Sensor Gas Dan Kelembapan

  • Published on
    16-Sep-2015

  • View
    32

  • Download
    10

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Laporan praktikum

Transcript

  • LAPORAN PRAKTIKUM

    TEKNOLOGI SENSOR

    Oleh:

    Agus Nawawi (2210121032)

    Farah Devi I (2210121033)

    M. Herwindra B (2210121035)

    Purwanto (2210121042)

    Dwi Putri M.S (2210121052)

    Luhung W.D (2210121053)

    M. Ismi M. (2210121053)

    TEKNIK KOMPUTER

    POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

    2015

  • PRAKTIKUM GAS SENSOR APLICATION DAN

    HUMADITY SENSOR APPLICATION

    I. Tujuan Mahasiswa mampu mengerti karakteristik dari sensor gas dan

    pengaplikasinya.

    II. Dasar teori 2.1. Aplikasi Gas Sensor

    Pengertian

    Sensor Gas merupakan sebuah alat untuk membaca keberadaan

    bermacam jenis gas dalam suatu tempat, biasanya sensor ini di gunakan

    dalam sebuah sistem keselamatan. Jenis alat sensor ini di gunakan untuk

    membaca kebocoran gas dan menghubungkan kepada sebuah sistem

    pengaturan untuk menutup segala proses yang menyebabkan atau

    mengalami kebocoran gas tersebut. Sensorgas juga dapat membunyikan

    alarm agar di ketahui oleh pangawas yang berada di sekitar kebocoran gas

    tersebut terjadi agar para pekerja yang berada di area tersebut dapat

    segera mengadakan evakuasi sehingga mencegah sesuatu hal yang lebih

    buruk. Alat ini sangat penting untuk menghindari kejadian-kejadian yang

    dapat mengancam nyawa pekerja maupun hewan atau tumbuhan yang

    berada di sekitar area tersebut, karena beberapa jenis gas bisa sangat

    membahayakan.

    Sensor gas adalah sensor yang befungsi untuk mengukur senyawa gas

    polutan yang ada di udara,seperti karbonmonoksida, hidrokarbon,

    nitrooksida, dan lain-lain. Sudah semakin banyak dipasaran telah beredar

    pengindra ga semikonduktor. Tentunya dibedakan oleh sensitivitas sensor

    tersebut, semakin mahal maka sensitivitas semakin bagus.

  • 2.2. Aplikasi Kelembaban Sensor

    Pengertian sensor kelembaban

    Suatu alat ukur yang digunakan untuk membantu dalam proses

    pengukuran atau pendifinisian yang suatu kelembaban uap air yang

    terkandung dalam udara.

    Jenis kelembaban :

    a. Kelembaban absolut bilangan yang menunjukkan berapa gram uap air

    yang tertampung dalam satu meter kubik udara

    b. Kelembaban relative bilangan yang menunjukkan berapa persen

    perbandingan antara uap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan

    jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut.

    Jenis sensor kelembaban

    Capacitive Sensors

    Electrical Conductivity Sensors

    Thermal Conductivity Sensors

    Optical Hygrometer

    Oscillating Hygrometer

    I.Capasitif sensor

    Sebuah kapasitor air-filled/terisi-udara dibuat sebagai suatu sensor

    kelembaban relative karena uap dalam atmosfer merubah permivitas

    elektrik udara.

    Prinsip kerja

    Memanfaatkan perubahan kapasitif

    Perubahan posisi bahan dielektrik diantara kedua keping

    Pergeseran posisi salah satu keping dan luas keping yang berhadapan

    langsung

    Perubahan jarak antara kedua keping

  • Contoh sensor

    Sensor Relative Humidity HS-15P

    Aplikasi dalam industri

    Sistem Pengendalian Suhu Dan Kelembaban

    Pada Mesin Pengering Kertas

    Pada prinsipnya cara kerja sensor ini adalah mendeteksi besarnya

    kelembaban relatif udara di sekitar sensor tersebut.

    HS15P yang mendeteksi kelembaban di sekitarnya akan merubah

    frekuensi oscilator dan akan mengirimkan data ke mikrokontroler slave.

    Dari mikro slave akan dilanjutkan ke mikro master. Selanjutnya mikro akan

    menganalisa data, mikro melakukan dengan cara membandingkan antara

    data yang dikirim dan data masukan. Apabila dalam membandingkan

    tersebut diatas kelambaban yang ditentukan dibawah atau diatas dari data

    yang dikirim sensor maka alat akan bekerja untuk menyesuaikan

    kelembaban menjdi sesuai dengan yang diharapkan.

    Karakteristik sensor HS15P

    1. Bekerja pada rating temperatur 0C sampai dengan 50C

    2. Bekerja pada rating kelembaban 20 % sampai dengan 100 % RH

    3. Tegangan kerja adalah tegangan AC 1 Vrms

    4. Frekuensi kerja adalah 50 Hz sampai dengan 1 KHz

    5. Konsumsi daya adalah 0,3 mW

    6. Dengan perubahan temperatur dengan kenaikan 5C maka kurva

    karakteristik Relative Humidity akan bergeser berbanding terbalik

    (logarimatik) dengan perubahan impedansi.

  • 2. Electrical Conductivity Sensors

    Sensor kelembaban konduktivitas adalah disebut dengan

    Pope element, yang terdiri dari polystyrene yang dilakukan/diperlakukan

    dengan asam sulfur untuk memperoleh karakteristik surface-resistivitas

    yang diinginkan.

    Contoh Sensor

    Sensor ABS-300

    Aplikasi dalam industry

    Indikator pengering pada mesin cuci

    Prinsip kerja

    Terdiri dari film tipis polimer / oksida logam antara dua elektroda

    konduktif.

    Permukaan penginderaan / sensor dilapisi dengan logam berpori

    elektroda untuk melindunginya kontaminasi. bahan kaca, keramik, atau

    silikon.

    Perubahan dalam konstanta dielektrik sensor kelembaban kapasitif

    hampir berbanding lurus dengan kelembaban relatif lingkungan

    sekitarnya

    Karakteristik sensor

    Perubahan kapasitansi 0,2-0,5 pF untuk RH 1%

    Kapasitansi antara 100 dan 500 pF sebesar 50% RH pada 25 C.

    Rentang waktu respon antara 30 hingga 60 s untuk perubahan RH 63%.

  • 4-5-1 GAS DETECTION

    PERALATAN PERCOBAAN

    OP-Amp unit OU-6801 1

    Power supply 1

    Senssor unit SU-6807B 1

    Analog multimeter 1

    Gas lighter tanpa battrey 1

    LANGKAH PERCOBAAN

    1. Siapkan power supply dan pastikan power masih off 2. Ukur resistansi melaui pin 6 dan 8, atau pin 4 dan 7 dan catat

    hasilnya pada tabel 1

    3. Hubungkan pin 1 ke pin 2 sehingga tegangan heater dapat menjadi pemanas. Dan hubungkan multimeter (Rx10) melalui pin 6 dan pin 8.

    4. Nyalakan power supply dengan segera ukur resistansi, dan catat hasilnya pada tabel 1. Lanjutkan mengukur resistansi pada setiap

    menit dan catat hasilnya.

    Gambar 1

    Tabel 1

    Resistance

    Sensor

    off()

    Resistance sensor

    Immediatelly

    ON()

    Resistance sensor setelah ON ()

    1 menit 2 menit 3 menit

  • 5. Matikan power supply, kemudian atur sambungan lagi berdasarkan gambar 2 . Atur multimeter pada range DC 10~15 V.

    Gambar 2

    6. Nyalakan powernya lagi. ukur tegangan setelah 1 menit dan 2 menit selama clean air pada tabel 2.

    7. Gunakan gs lighter, buang gas ke arah sensor dan catat tegangannya lagi setelah 1 menit dan 2 menit pada tabel 2 untuk

    kolom LPG (or LNG). 8. Hentikan gasnya. Bersihkan udara di sekitar sensor dengan

    menunggu setelah 10 detik dengan mengipas-ngipasnya.

    Kemudian ukur tegangan . dan catat hasilnya pada tabel 2 untuk

    kolom recover

    Tabel 2

    Kondisi After 1 menit (V) After 2 menit (V)

    Clean air

    LPG(LNG)

    RECOVER

    HASIL PERCOBAAN

    Tabel 1

    Resistance

    Sensor off() Resistance sensor

    Immediatelly

    ON()

    Resistance sensor setelah ON ()

    1 menit 2 menit 3 menit

    0 0 24,5 K 28,2 K 29,7 K

  • Tabel 2

    After 1 menit (V) After 2 menit (V)

    Clean air 13,93 13,91

    LPG(LNG) 13,89 -

    RECOVER - -

    Analisa:

    Data pada tabel 1 resistansi yang dihasilkan sensor tidak

    mengalami banyak perbedaan pada menit ke-1, ke-2, maupun ke-3. Karena

    sensor tidak menerima aliran gas yang berarti (sedikit). Ketika power masih

    off tidak ada resistansi karena arus yang mengalir juga 0.

    Data pada tabel 2 sangat tidak akurat, hal ini disebabkan beberapa

    kemungkinan salah satunya adalah aliran gas yang sangat sedikit dan daya

    sensor yang sudah aus karena faktor usia. Sehingga pengukuran tidak

    dlanjutkan pada saat recovery.

    4-5-2 GAS ALARM

    PERALATAN PERCOBAAN

    Op-Amp unit OU-6801 1

    DC power supply (0~20V) 1

    Sensor unit SU-6807B 1

    Gas lighter dengan battrey 1

    LANGKAH PERCOBAAN

    1. Pastikan power supply masih Off. Hubungkan sensor unit seperti gambar 3. Perhatikan hubungan pada differenstial amp,

    comparator, dan alarm circuit.

  • Gambar 3

    2. Atur alarm level sampai maksimum (10), dan nyalakan power supply. Cek pada level indikator. Indikator LED tidak akan

    menyala jika udara bersih.

    3. Biarkan sekitar 2 menit. Buang gas ke arah sensor selama beberapa menit, perhatikan level indikator. Cek apakah level indikator

    berubah karena gas yang meningkat

    4. Hentikan pembuangan gas. Tunggu sampai level indikator kembali ke 0. Ganti alarm level sampai antara 3 sampai 5. Ulangi langkah

    3. Ketika alarm mati, mencapai alarm level atau tekan tombol reset

    sampai alarm berhenti.

    5. Adjust DC offset comparator dan perhatikan output sebagai fungsi banyaknya gas.

    HASIL PERCOBAAN

    Tabel 3

    WAKTU LEVEL

    INDICATOR ALARM LED ON

    2 menit 10 Tidak bunyi 1-10 pada 1.20

    menit

    2 menit 4 Bunyi 1-7

    Analisa:

    Data pada tabel 3 menunjukkan banyak tidaknya gas yang

    mengenai sensor. Pada awalnya diberikan level indikator 10, sampai menit

    ke 1 lebih 20 detik led indikator bisa menyala dari tingkat 1-10 sedangkan

    alarm tidak berbunyi. Dan pada level indikator 4, LED indikator menyala

    sampai tingkat 7 dan alarm bisa menyala. hal ini bisa terjadi karena pada

    level indikator 10 gas yang mengenai sensor tidak memenuhi banyaknya

    dan gas

Recommended

View more >