3 vibrasi menggunakan metode FFT untuk mengetahui frekuensinya. Perawatan
dengan monitoring ini dapat dilakukan tanpa mengganggu jalannya operasi mesin tersebut, perawatan seperti ini disebut perwatan prediktif. Vibrasi pada mesin
mesin di industri juga berpengaruh terhadap performa mesin, terutama pada mesin-mesin yang berputar. Di industri sekarang ini vibrasi pada mesin
digunakan sebagai dasar dari perawatan untuk menjaga performa mesin tetap maksimal. Maka dari itu sangat penting untuk dilakukan monitoring pada mesin
yang ada dengan mengamati getaran yang terjadi pada setiap mesin yang berputar dengan suatu sensor vibrasi dan interface untuk mengetahui getaran yang terjadi.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka dapat ditarik sebuah permasalahan dalam penelitian ini yaitu
1. Bagaimana pengembangan dan pembuatan aplikasi sensor accelerometer
ADXL345 berbasis LabVIEW sebagai alat untuk menganalisa frekuensi getaran pada kipas ?
2. Bagaimana cara mengukur dan menganalisa getaran pada kipas dengan
menggunakan sensor accelerometer ADXL345 dengan metode FFT ?
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini ialah sebagai berikut : 1.
Mengembangkan dan membuat aplikasi sensor accelerometer ADXL345 berbasis LabVIEW sebagai alat analisa getaran pada kipas pendingin
4 2.
Menganalisis frekuensi getaran pada kipas dengan menggunakan sensor accelerometer ADXL345 menggunakan metode FFT.
1.4. Batasan Masalah
Dalam penelitian ini dilakukan pembatasan-pembatasan masalah agar lebih terarah dalam membahasnya, antara lain :
1. Menggunakan sensor accelerometer ADXL345 dalam menganalisa
getaran pada kipas angin 2.
Melakukan pengambilan data akselerasi getaran pada kipas dengan accelerometer ADXL345 pada sumbu z .
3. Melakukan pengambilan data dengan 2 buah kipas angin yaitu kipas
dengan kondisi yang masih baik dan kipas yang diberi hambatan pada putarannya.
4. Melakukan perbandingan pengambilan data pada jumlah yang sama.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapat dari penelitian ini ialah : 1.
Mengetahui nilai frekuensi getaran pada kipas dengan menggunakan accelerometer ADXL345.
2. Meningkatkan pengetahuan dalam pemanfaatan software LabVIEW.
3. Aplikasi accelerometer dalam pengukuran getaran pada kipas guna
mengetahui adanya kerusakan untuk menghindari kerusakan yang lebih parah
5 4.
Dapat bermanfaat pada industry atau pabrik untuk memantau kondisi sistem kipas pendingin pada suatu mesin.
1.6. Sistematika Penulisan
Sistem penulisan yang digunakan dalam penulisan hasil penelitian ini ialah sebagai berikut :
BAB I Pendahuluan Berisi mengenai latar belakang penelitian, tujuan penelitian, batasan
masalah, manfaat penelitian dan sistematika penulisan. BAB II Dasar Teori
Berisi mengenai landasan teori dasar dan pendukung serta pengenalan terhadap penghubung seluruh kegiatan penelitian baik hardware maupun
software. BAB III Metodologi Penelitian
Berisi mengenai tahap-tahap penelitian dan keseluruhan sistem kerja dari proses pengambilan data pada kipas hingga visualisasi data pengukuran.
BAB IV Pembahasan dan analisa data Pada bab ini dibahas mengenai hasil pengukuran dari sensor
accelerometer ADXL345 terhadap getaran pada kipas , serta analisa dengan FFT dari hasil visualisasi data pengukuran menggunakan
LabVIEW 2011. BAB V Penutup
Bab ini berisi kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan serta saran untuk penelitian yang bisa dikembangkan dari penelitian ini.
6
BAB II DASAR TEORI
2.1. Getaran
Getaran merupakan gerakan teratur suatu benda bolak-balik dari posisi diam atau seimbang. Getaran juga dapat diartikan sebagai gerakan osilasi terhadap
suatu titik yang disebabkan oleh getaran yang berada di udara ataupun getaran yang bersifat mekanis yang berasal dari berbagai mesin mekanis yang sedang
beroperasi baik berotasi ataupun bertranslasi. Getaran juga memilki 3 ukuran yang dijadikan sebagai parameter dari
pengukuran suatu getaran. Ketiga parameter itu ialah sebagai berikut : 1.
Amplitudo Amplitudo juga diartikan sebagai jarak atau simpangan terjauh dari titik
keseimbangan dalam sinusoidal. Amplitudo ialah nilai besar sinyal vibrasi yang dihasilkan dari pengukuran vibrasi yang menunjukan besar
gangguan atau vibrasi yang terjadi. Makin besar amplitudo maka makin besar getaran atau gangguan pada suatu benda atau media.
2. Frekuensi
Frekuensi yaitu banyaknya jumlah getaran gelombang dalam satu putaran waktu. Frekuensi dari pengukuran vibrasi dapat mengartikan jenis
gangguan yang terjadi. Frekuaensi juga biasanya ditunjukan dalam satuan hertz Hz
3. Fase Vibrasi
7 Phase merupakan penggambaran akhir dari karakteristik suatu getaran
atau vibrasi pada suatu benda atau mesin yang sedang bekerja. Phase merupakan perpindahan posisi dari bagian-bagian yang bergetar secara
relative untuk menentukan titik referensi atau titik awal pada bagian lain yang bergetar.?
Karakteristik getaran digunakan untuk mengetahui masalah dari pengukuran getaran suatu benda atau media sepert pada Gambar II.1.
Gambar II.1. Karakteristik Getaran
Karakteristik getaran tersebut ialah sebagai berikut : 1.
Frekuensi getaran Frekuensi dalam getaran selalu berhubungan dengan amplitudo.
Dinyatakan dalam persamaan :
8 F = 1T
Dimana F ialah frekuensi dan T ialah Periode. 2.
Perpindahan Getaran Perpindahan getaran memiliki pengertian jarak yang ditempuh dari suatu
puncak ke puncak lainnya atau biasa disebut peak to peak displacement. Micron µm atau mils digunakan untuk menyatakan perpindahan
getaran. 3.
Kecepatan Getaran Kecepatan getaran merupakan kecepatan suatu benda saat mengalami
satu getaran. Satuan yang biasa digunakan unuk menyatakan kecepatan getaran ialah mmdet peak .
4. Percepatan Getaran.
Secara umum percepatan merupakan perubahan dari kecepatan. Percepatan dinyatakan dalam satuan g, dimana g merupakan percepatan
yang disebabkan oleh grafitasi permukaan bumi. Dan nilai satuan internasional untuk satu g permukaan bumi ialah 9,8 ms
2
. 5.
Phase Getaran Phase getaran akan memberikan informasi benda atau bagian yang
bergetar relative terhadap benda atau bagian lain yang bergetar dengan frekuensi yang sama dan salah satunya dijadikan sebagai referensi.
Suatu sistem dinamakan begerak periodik jika sistem tersebut bergerak berulang-ulang dengan gerakan yang sama untu interval waktu yang sama, waktu
9 minimum yang dibutuhkan untuk mengulang gerakan yang sama dinamakan
periode T. dengan kata lain, periode T adalah waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan suatu getaran atau gerakkan dalam satu siklus.
Suatu sistem dinamik dapat diatur sedemikian dengan kondisi awal, yaitu suatu gangguan yang diberikan pada waktu t = 0. Jika tidak ada lagi gangguan
atau gaya eksitasi gaya rangsang setelah waktu t = 0 maka gerak osilasi sistem tersebut akan mengalami getaran bebas.
Secara sederhana getaran merupakan gerakan bolak-balik dari mesin atau bagian-bagian komponen dari keadaan diam. Dari kondisi mesin dapat dipelajari
adanya masalah mekanis yang dicatat dari karakteristik getaran yang ditimbulkan. Gerakan yang terjadi dari posisi awal pada batas atas rambatan dan kembali
ke posisi netral, sampai pada batas bawah rambatan dan kembali lagi ke posisi netral merupakan satu putaran gerak. Putaran ini yang digunakan untuk mengukur
getaran dari sistem, gerakan ini akan berulang dengan putaran yang sama. Gerakan ini disebut getaran periodik dan harmonis, sehingga didapatkan
persamaan sinusoidal X = X
Sin ωt ................................................................ 1
X = posisi pada saat waktu t X
= posisi maksimum ω = 2.π.f
f = frekuensi Hz t = waktu s
gerak harmonik sederhana adalah gerak bolak balik suatu benda secara teratur melalui titik keseimbangannya dalam setiap detik secara konstan. Setiap
gerakan terjadi secara berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerakan
10 periodik. Jika suatu partikel melakukan gerak periodik dalam lintasan yang sama
maka disebut sebagai getaran atau osilasi. William., 1993
2.2. Accelerometer
