| 55
Teknik Pengukuran Besaran Proses
Gambar 3.20 : Alat Gamm-0-Tron
1.3. Pengukuran dengan Ultrasonik
Berkas ultrasonic ini adalah energy yang dipancarkan getaran mekanik dan dalam bentuk gelombang melalui sebuah medium. Getaran
ultrasonik ini dihasilkan oleh generator yang merubah satu macam energi menjadi getaran mekanis yang diterima oleh suatu alat, alat ini akan
mendeteksi berkas ultrasonic ini menjadi energi yang lain. Getaran diatas frekuensi 20 KHz disebut suara ultra atau suara ultrasonic. Untuk
pengukuran level biasanya dipakai frekuensi antara 36-40KHz. Noise derau di sekeliling frekuensi ini atau harmoniknya pada
daerah ini tidak mempunyai pengaruh. Sistem sonar mendeteksi suara ultrasonic pada diafragma penerima
dsan mengubahnya menjadi energy listrik, seperti terlihat pada gambar 3.21 dan energi listrik ini kemudian masuk lagi ke penguat yang
mempunyai factor penguat tinggi sebagai inputnya, dan kemudian diteruskan ke sensor pemancar.Bila diafragma pemancar dan penerima
berhadapan dan tidak ada benda padat diantaranya, maka energy ini akan diterima oleh penerima, dikuatkan lagi dan diteruskan lagi ke pemancar,
membentuk suatu rangkaian tertutup. Bila sekali objek sudah timbul pada berkas ultrasonic, akan timbul suatu kebocoran kerugian pada sistem
| 56
Teknik Pengukuran Besaran Proses
sinyal akan berhenti. Bila ada kenaikan permukaan zat cair atau zat padat sampai pada berkas ultrasonic maka akan membunyikan tanda bahaya
atau penggerak switch. Alat ini tidak bisa digunakan untuk pengukuran yang kontinu.
Prinsip kerja sensor, bila suatu beban, umumnya nikel, besi, kobalt, diletakan pada medan magnet, panjangnya akan berubah tergantung
pada besar medan magnet. Dasarnya generator adalah tabung nikel yang di dalamya terdapat kumparan magnet. Arus pada kumparan dapat
memperlemah atau memperkuat medan, tergantung pada arah arus.
Gambar 3.21 : Sistem Ultrasonic Sonar. Penggunaan arus bolak-balik akan menyebabkan panjang tabung
berkurang dan bertambah dengan frekuensi sama dengan frekuensi arus bolak-balik. karena sifat-sifat mekanis tabung, perubahan panjang tabung
ini akan berosilasi secara longitudinal sebagai resonator setengah gelombang. Sama dengan pada penerima, gelombang suara pada
diafragma akan menyebabkan gerakan dalam tabung nikel yang relative sangat besar bila frekuensinya termasuk dalam frekuensi “band path” dan
tidak akan ada gerakan bila frekuensinya si luar frekuensi “band path”.
Merubah panjang tabung akan menyebabkan perubahan kuat magnet pada magnet, hingga menimbulkan gaya gerak listrik pada kumparan. Jadi
| 57
Teknik Pengukuran Besaran Proses
unit yang sama dapat digunakan baik sebagai penerima maupun sebagai pemancar.
Sistem ini tidak akan dipengaruhi oleh debu, uap, kelembaban, dan sebagainya.
Sensor peka terhadap temperature, frekuensi resonansi akan turun jika temperature naik, tetapi tdak ada pengaruhnya bila kedua sensor
pada temperature yang sama. Hanya sedikit diperlukan perawatan. Metode
ini mempunyai
beberapa keberatan,
yaitu banyaknya
kemungkinan gangguan-gangguan seperti gelombang-gelombang suara dari sumber-sumber laninya, seperti dari kilat danlain sebagainya.
1.4. Metode Hidrostatik