Wani Mulyo | Dare to Noble

Konversi 4 - 20mA Pada Non Linear Output (Square Root Extraction)

Pengukuran tekanan secara tidak langsung dapat diturunkan menjadi pengukuran besaran lain, contohnya adalah pengukur flowrate suatu fluida. Laju alir sepanjang pipa tertutup berbanding lurus dengan akar kuadrat dari penurunan tekanan atau tekanan diferensial antara dua titik. 



 
Q  = jumlah fluida yang mengalir ( m3/dt)
K  = konstanta pipa
A2 = luas penampang pipa sempit
P  = tekanan fluida pada pipa 1 dan 2
ρ  = masa jenis fluida
g  = gravitasi bumi

Karena hubungan non linier, terjadi perubahan aliran yang lebih besar pada tekanan rendah dibandingkan tekanan yang lebih tinggi. Untuk mengoptimalkan resolusi pengukuran aliran, keluaran pada beberapa transmitter tipe differential pressure (dp) dapat diubah sehingga berbanding lurus dengan laju alir daripada tekanan diferensial.

Persamaan berikut digunakan untuk mengubah sinyal 4-20mA linier menjadi tipe square root:

OutputSqRt = 4mA + (4 x √ (OutputLinear – 4mA))

Linear (mA) Square Root (mA)
4 4.00
5 8.00
6 9.66
7 10.93
8 12.00
9 12.94
10 13.80
11 14.58
12 15.31
13 16.00
14 16.65
15 17.27
16 17.86
17 18.42
18 18.97
19 19.49
20 20.00

Persamaan berikut digunakan untuk mengubah sinyal tipe square root menjadi 4-20mA linier :

OutputLinear = 4mA + ((OutputSqRt – 4mA)² / 16)

Square Root (mA) Linear (mA)
4 4.00
5 4.06
6 4.25
7 4.56
8 5.00
9 5.56
10 6.25
11 7.06
12 8.00
13 9.06
14 10.25
15 11.56
16 13.00
17 14.56
18 16.25
19 18.06
20 20.00


Berapakah output akar kuadrat sinyal 4 sampai 20 mA untuk rentang tekanan linier 0 sampai 600 mmH2O.

a. Jika pada display transmitter terbaca/indikasi 100mmH2O,  maka mA pada transmitter sebesar:

SqRt mA out = 4 + (16 x √ ((Rdg - Low Rdg) / (High Rdg - Low Rdg)))
                      = 4 + (16 x √ ((300 - 0) / (600 - 0)))
                      = 4 + (16 x 0,707)
                      = 15,313 mA

b. Jika pada range transmitter 0 - 100mmH2O,  mewakili range flow rate 0-100 mmscfd (million standard cubic feet per day). Berapakah flowrate ketika DP transmitter membaca tekanan sebesar 50 mmH2O?

SRR = (√(LI - LLI)/(HLI - LLI)) x (HSO - LSO) + LSO
    = (√(50 - 0)/(100 - 0)) x (100 - 0) + 0
    = 0,707 x 100
    = 70,7 mmscfd







Konversi Analog 4-20 mA

Berikut cara menghitung nilai mA (arus) dan Indikasi (display) pada transmitter tekanan (Analog Input, 4 – 20 mA).

https://www.emerson.com


Zero = 4
Span = 20 - 4  = 16

Range tekanan pada transmitter sebesar 0 – 20 bar (Range = 20 – 0 = 20)
a. Temperatur transmitter terukur 8 mA, maka indikasi temperatur di display  adalah :
= [(mA terukur – 4)  x Range] / span
= [(8 – 4) x 20] / 16
= [80] / 16
= 5 bar

Jika pada display transmitter terbaca/indikasi 10 bar,  maka mA pada transmitter sebesar:
= [(indikasi x span) / Range] + 4
= [(10 x 16) / 20] + 4
= (160 / 20) + 4
= 12 mA


Jika menghitung indikasi persen, persamaan di atas dapat digunakan dengan hanya mengganti satuan tekanan menjadi satuan persen (%).

Menulis Persamaan Matematika di Web (MathJax)



Bagi pengguna blogger yang kesulitan mengetik suatu persamaan matematika yang cukup kompleks, anda bisa mencoba menggunakan tools dari MathJax. Kadang anda cukup kesulitan jika harus mengetik persamaan seperti ini.
\[\vec{F}=m \frac{d \vec{v}}{dt} + \vec{v}\frac{dm}{dt}\]
Sebelum mulai mengetik, setting terlebih dahulu mathjax di blogspot. Langkahnya seperti berikut ini:
1. Login ke blogger.com
2. Klik "Theme" 
3. Klik "Template"
4. Klik "Edit HTML"
5. Copy script berikut ini :

<script type="text/javascript" src="http://cdn.mathjax.org/mathjax/latest/MathJax.js">
MathJax.Hub.Config({
 extensions: ["tex2jax.js","TeX/AMSmath.js","TeX/AMSsymbols.js"],
 jax: ["input/TeX", "output/HTML-CSS"],
 tex2jax: {
     inlineMath: [ ['$','$'], ["\\(","\\)"] ],
     displayMath: [ ['$$','$$'], ["\\[","\\]"] ],
 },
 "HTML-CSS": { availableFonts: ["TeX"] }
});
</script>

6. Kemudian letakkan sebelum tag </head>.
7. Save template

Setelah selesai, coba buat postingan baru kemudian ketikkan kode ini 
pada bagian Compose . Sehingga ketika di preview akan muncul persamaan berikut:
\[e=m c^2\]
Bagi pengguna yang mungkin sudah familiar dengan LaTex saya rasa tidak terlalu sulit untuk mengetik struktur persamaan diatas. Tetapi bagi yang masih kesulitan menggunakan LaTex, anda bisa menggunakan equation editor online, salah satu contohnya CodeCogs Equation Editor.

1. Caranya, ketik persamaan e=mc2 pada workspace editor:

2. Ganti pada option bar LaTex


3. Copykan kode pada post editor di blogspot anda (pada menu Compose)

Sumber:

http://tex.stackexchange.com/questions/13865/how-to-use-latex-on-blogspot
http://www.jagomatematika.com/2016/07/cara-menulis-rumus-atau-simbol-matematika-di-blogspot-dengan-menggunakan-mathjax.html

Teknik Balancing Pada Motor Unbalance

Balancing adalah suatu proses memperbaiki distribusi massa pada rotor yang berputar dengan menambahkan atau mengurangkan massa pada rotor sehingga rotor berputar pada bearing tanpa menyebabkan gaya sentrifugal yang tidak seimbang.

Pada proses balancing terdapat tiga teknik dalam melakukan balancing yaitu :
  1. Teknik balancing satu bidang (single plane balancing)
  2. Teknik balancing dua bidang ( two plane balancing )
  3. Teknik balancing banyak bidang ( multi plane balancing )
Dasar dari teknik balancing sendiri adalah menggunakan teknik satu bidang, yang kemudian dikembangkan menjadi teknik lebih dari satu bidang.

Teknik balancing bidang tunggal ( single plane balancing )

Ketika pusat massa bergeser dari poros putaran maka dapat dikatakan terjadi ketidakseimbangan statis. Untuk menentukan apakah terjadi ketidakseimbangan atau tidak dapat diketahui dengan memutar disk sampai berhenti dan menandai titik terendah pada disk dan diulangi proses ini beberapa kali. Ketidakseimbangan dideteksi dengan prosedur yang diketahui sebagai statik unbalance. Static unbalance dapat dilakukan dengan menghilangkan (melubangi) logam yang ditandai atau dengan menambahkan beban pada 180° dari titik yang ditandai. Karena magnitude ketidakseimbangan tidak diketahui maka jumlah material yang dihilangkan atau ditambahkan ditentukan dengan trial and error. Prosedur ini dinamakan single plane balancing karena semua massa terletak pada satu bidang. Jumlah ketidakseimbangan dapat ditemukan dengan memutar disk dengan kecepatan ω dan mengukur reaksi pada dua bearing sebagaimana gambar dibawah. Jika massa m diletakkan pada radius r disk maka akan timbul gaya sentrifugal mrω2.

\[F_{1}=\frac{a_{2}.m.r.ω^2}{l}\]
\[F_{2}=\frac{a_{1}.m.r.ω^2}{l}\]
Single Plane Balancing Disk
Prosedur yang lain untuk balancing single-plane adalah dengan menggunakan vibration analyzer sebagaimana digambarkan di bawah, dimana disk dipasangkan ke poros yang berputar yang memiliki bearing A dan digerakkan oleh motor dengan kecepatan angular (ω). Sebelum memulai prosedur rotor dan stator ditandai dengan reflektor sebagaimana gambar dibawah. Tachometer ditempatkan pada sisi rotor. Sinyal getaran dihasilkan oleh ketidakseimbangan dapat dibaca dari indikator meter pada vibration analyzer. Ketika rotor berputar pada kecepatan ω, tanda pada rotor akan muncul pada posisi dengan sudut θ karena phase lag response dan hal ini terdeteksi oleh tachometer. Sudut θ dan amplitudo A (dibaca pada analyzer) disebabkan oleh ketidakseimbangan.


Teknik single plane balancing menggunakan vibration analyzer
Kemudian ditambahkan massa koreksi (trial weight) yang diletakkan pada posisi yang berlawanan dengan gaya unbalance yang terjadi pada rotor. Kemudian magnitude dan phase vibrasi akibat unbalance diukur oleh vibration analyzer. Efek dari trial weight tersebut kemudian dihitung menggunakan metode metode sudut fasa sehingga diketahui letak dimana beban yang tidak terdistribusi secara merata pada rotor berada. Magnitude vibrasi diukur oleh accelerometer  yang merupakan alat untuk mengukur percepatan getaran, yang ditempatkan pada sisi  tepat diatas bearing mengukur percepatan getaran yang terjadi pada arah axial. Selanjutnya sinyal dari accelerometer diubah menjadi displacement. Sensor tachometer digunakan untuk mentrigger dan mengukur posisi sudut rotor. Sinyal dari tachometer kemudian dipergunakan sebagai sudut referensi pada proses balancing dengan menggunakan metoda sudut fasa. Setelah beban yang tidak terdistribusi secara merata telah diketahui, maka dilanjutkan dengan pemberian beban pada rotor agar dapat menyeimbangkan gaya sentrifugal akibat massa yang tidak terdistribusi dengan baik.

Penggunaan penanda fase pada piringan



Pengertian Vibration Severity

Vibration severity adalah batasan standar apakah getaran pada suatu mesin masih dapat ditoleransi atau tidak. Standar toleransi getaran ini ditetapkan oleh badan standar internasional (ISO) atau pabrikan pembuat mesin. Beberapa standar vibration severity diantaranya adalah: ISO 2372, API (American Petroleum Institute) 610, 611, 613 dan standar vibrasi IRD Mechanalysis. Tetapi pada industri yang sudah menggunakan mesin yang umurnya sudah cukup lama, biasanya menggunakan data trending untuk mengetahui tingkat vibrasinya. Hal ini disebabkan akibat pergantian komponen yang ada pada mesin lama berbeda dengan kondisi mesin yang baru. Terkadang vibrasi yang agak tinggi pada mesin lama tidak serta merta menandakan mesin tersebut dalam kondisi yang tidak baik. Oleh karena itu kita perlu mengetahui trend vibrasi pada jangka waktu tertentu, sehingga kita bisa menyimpulkan kondisi mesin tersebut.

Biasanya, getaran dapat diukur dalam besaran percepatan, kecepatan, atau perpindahan getaran. Analisis dasar-dasar sinyal biasanya dilakukan pada getaran sinyal menggunakan satuan RMS (root mean square), puncak (peak), atau puncak ke puncak (peak to peak). Velocity RMS (kecepatan rms) adalah keseluruhan indikator yang paling umum digunakan, karena berhubungan langsung dengan tingkat stres mesin selama pengoperasiannya. Nilai RMS kemudian dibandingkan dengan nilai-nilai karakteristik untuk jenis mesin dengan daya tertentu. Tabel di bawah menunjukkan nilai-nilai yang disarankan oleh ISO 10816 Bagian 3, yang mencakup sebagian besar mesin industri:


Keterangan:
Kelas I. Mesin berukuran kecil (bertenaga 0-15 KW)
Kelas II. Mesin berukuran menengah (bertenaga 15-75 KW)
Kelas III. Mesin berukuran besar (bertenaga> 75 KW) dipasang padastruktur dan pondasi (Bantalan kaku)
Kelas IV. Mesin berukuran besar (bertenaga> 75 KW) dipasang pada struktur (Bantalan Fleksibel)


Tujuan Dan Keuntungan Pengukuran Vibrasi Mesin

Secara umum, tujuan pengukuran vibrasi dilakukan untuk mengetahui kondisi mesin. Sebagaimana dokter melakukan cek kondisi tubuh untuk mengetahui seorang pasien sedang dalam kondisi sehat, sakit, ataukah sakit yang parah. Kondisi/ kesehatan mesin dapat kita amati dari berbagai peristiwa fisis yang muncul seperti kondisi getaran, temperatur, kondisi oli, dsb. Kondisi tersebut sangat perlu diketahui untuk memastikan bahwa mesin tetap bisa beroperasi, jangan sampai ketika beroperasi secara tiba-tiba mesin rusak sehingga proses produksi tidak bisa berjalan sebagaimana mestinya. Kerusakan yang secara tiba-tiba akan sangat merugikan karena biaya yang dikeluarkan akan menjadi cukup besar dan sebaliknya jangan sampai kita memperbaiki mesin yang sedang dalam kondisi baik dimana hal tersebut juga akan membuang-buang biaya untuk perawatan yang sia-sia.

Spektrum vibrasi yang muncul pada mesin [1]
Hampir semua industri melakukan analisa kondisi mesin dengan cara mengukur vibrasinya. Pengukuran vibrasi merupakan yang paling mudah diamati karena parameter tersebut merupakan parameter yang akan paling cepat berubah akibat pengaruh perubahan beban mesin, perubahan kecepatan, perubahan tekanan operasi, atau perubahan temperatur operasi. Suatu contoh: suatu mesin yang digunakan untuk memompa fluida dengan massa jenis yang lebih besar, vibrasi nya akan semakin tinggi jika dibandingkan dengan mesin yang digunakan untuk memompa fluida dengan massa jenis yang lebih kecil. Hal tersebut akibatnya mempengaruhi masa pemakaian spare part yang digunakan sehingga dibutuhkan suatu ilmu analisis untuk mengetahui kondisi spare part melalui analisa vibrasi. Jika kerusakan pada spare part tidak segera dideteksi maka akan terjadi kerusakan yang lebih parah sehingga akan merusak komponen lainnya.

Kerusakan tidak hanya terjadi akibat faktor operasi saja, melainkan bisa juga terjadi akibat proses instalasi mesin  yang tidak sempurna. Instalasi struktur penempatan pompa juga berpengaruh, semisal kita melakukan penyambungan shaft  antara rotor mesin dengan pompa jika tidak sesumbu maka akan terjadi misalignment. Akibatnya terjadi kerusakan pada coupling, rotor, shaft, bearing, bahkan mesin itu  sendiri. Oleh karena itu, setiap selesai melakukan suatu instalasi kita perlu melakukan pengamatan vibrasi untuk memastikan bahwa mesin yang kita pasang sudah sesuai.

Keuntungan Analisis Vibrasi

Mudah diprediksi:  Studi menunjukkan bahwa analisis vibrasi dapat mendeteksi kerusakan lebih awal, sehingga staf maintenance dapat membuat jadwal perawatan dan menyiapkan spare part yang dibutuhkan

Aman: Dengan melakukan pengecekan vibrasi secara rutin informasi tentang kondisi mesin memungkinkan operator untuk mengganti part yang rusak sebelum kondisi yang lebih berbahaya terjadi.

Pendapatan Meningkat: Mesin yang terawat memiliki lebih sedikit kesempatan gagal yang tak terduga dan serius, Sehingga produksi dapat terus berjalan tanpa adanya gangguan akibat kerusakan mesin. Ketika kondisi mesinr terus dipantau, pemeliharaan dapat dijadwalkan sesuai kebutuhan, bukan hanya dengan akumulasi jam operasi.

Andal: Monitoring vibrasi mesin dapat meninggikan nilai keandalan suatu mesin, sehingga peluang gagal lebih kecil.

Hemat Biaya: Monitoring vibrasi dapat menghindarkan kerusakan parah pada mesin yang mengakibatkan kerusakan menjalar ke komponen lain sehingga biaya perwatan bertambah. Bandingkan jika kita mengetahui lebih awal part mana yang rusak, maka kerusakan yang lebih besar dapat diatasi sehingga dampaknya biaya perbaikan menjadi lebih ringan. Suatu studi menunjukkan bahwa dengan analisis vibrasi, perusahaan dapat menghemat biaya hingga 20:1.

Manajemen Lebih Baik: Dengan mengetahui kondisi mesin maka, jadwal, penganggaran, dan produktivitas suatu proses dapat diestimasi oleh manajemen.

Sumber:
[1] http://www.maintenanceworld.com/wp-content/uploads/2013/07/528-1.jpg






Arung Jeram Murah Sumber Maron Malang

Bagi anda yang ingin bermain arung jeram tetapi dengan budget yang terbatas, anda bisa mencoba wahana baru di Malang yakni Sumber Maron. Mungkin masih banyak yang belum familiar dengan tempat ini, maklum tempatnya yang cukup jauh dari kota Malang membuat tempat ini sulit diketahui oleh wisatawan dari luar kota.

Sungai disamping jalan setapak
Terletak di Desa Karangsuko, Kecamatan Pagelaran, Malang, Jawa Timur tempat ini sebenarnya tidak cukup jauh dari kota Kepanjen Malang. Ketika memasuki daerah tempat wisata ini, kita seolah tidak sedang memasuki tempat wisata pada umumnya karena letaknya berada di area perumahan masyarakat. Pertama datang ketempat ini kita akan melewati jalan setapak yang menurun mengikuti sungai kecil dengan disampingnya ada penjual makanan, ruang ganti, dan penjual peralatan bermain air.

Sungai disamping jalan setapak dengan air yang jernih dan deras

Selfie dengan teman-teman lab Vibrastic ITS

Beberapa meter kita berjalan kita akan mendengarkan suara gemercik air yang berasal dari air terjun yang bernama grojogan sewu. Air yang mengalir tentu saja sangat jernih dan rasanya ingin mengajak kita untuk ikut bermain dengannya. Tidak hanya itu saja, dibawah air terjun terdapat sungai yang cukup jernih yang mengalir dengan cukup deras. Sungai ini biasa digunakan oleh pengunjung untuk menikmati permainan arung jeram mini.

Arung Jeram Mini

Persiapan arung jeram mini

Dan kitapun meluncur bersama-sama
Kita bisa menikmati arung jeram mini sepuasnya dengan harga yang sangat terjangkau. Kenapa saya sebut dengan arung jeram mini? karena untuk menyusuri sungai lazimnya kita menggunakan perahu dan dayung, tetapi disini perahu tersebut diganti dengan ban mobil dengan diameter yang cukup besar untuk diduduki orang dewasa. Meskipun begitu, tentu saja tidak mengurangi keseruan bermain karena sungai yang kita lewati mepunyai arus yang cukup deras dan panjang. Banyak sekali jasa penyewaan ban dan ruang ganti plus loker yang disediakan ditempat ini sehingga kita bisa lebih merasa aman dengan barang kita ketika bermain.

Titik start arung jeram

Meluncur diatas derasnya air

Menikmati hidup
Untuk menuju titik start awal permainan arung jeram, kita harus berjalan sekitar 200 meter melewati jalan berbatu. Kemudian kita akan menemui sebuah sungai yang cukup lebar dan dangkal, disinilah kita akan memulai permainan ini. Kita cukup perlu duduk diatas ban kemudian, byurrrr.... kita meluncur bersama arus air yang cukup deras. Melewati sungai yang berbatu hingga akhirnya pada jarak kira-kira 500 meter kita akan dicegat oleh penjaga wisata ini karena tidak diizinkan untuk mengkuti arus yang lebih jauh karena faktor keselamatan.

Air Terjun

Bermain dibawah guyuran air terjun

Selain bermain arung jeram mini, kita juga bisa menikmati air terjun dengan pemandangan yang sangat bagus. Guyuran air disini bisa kita gunakan untuk terapi menghilangkan pegal dan penat setelah bermain arung jeram.  Seperti tempat wisata pada umumnya, tempat ini sangat cocok untuk tempat berfoto karena memiliki pemandangan yang sangat indah.

Kolam Renang


Bersama paklek, menikmati kolam yang bening

Ada satu lagi wahana yang bisa kita nikmati ditempat ini, kita bisa berenang disebuah kolam alam yang cukup besar dengan air yang sangat jernih. Sebenarnya kolam ini terbuat dari sungai yang dibendung untuk keperluan pembangkit listrik dibawahnya. saking beningnya, ketika berenang kita bisa melihat dasar kolam dan ikan emas berenang dengan sangat jelas. Tempat ini sangat cocok untuk spot bagi pecinta underwater photography.

Masih sama

Dia bernama Fanis (Teknik Fisika 2013) seorang playboy cap kabel

Saudara dekat beda orang tua, wkwk mirip-mirip Fanis tipe-nya

Untuk menikmati wahana-wahana tersebut, kita hanya diwajibkan membayar tiket masuk sebesar Rp 3.000 untuk orang dewasa dan Rp 2.000 untuk anak-anak. Sementara itu, untuk menikmati river tubing, wisatawan cukup menambah Rp 5.000 untuk sewa ban.

Fasilitas

Setelah kita puas bermain, kita juga bisa menikmati kuliner dan snack yeng tersedia di sekitar wahana. Kuliner yang disediakan merupakan khas malang seperti bakso. mi pangsit, nasi goreng, pecel, dll. kita bisa menikmati makanan tersebut dengan harga yang menurut saya sangat terjangkau dengan kualitas tak kalah dengan restoran. Selain itu, juga disediakan gasebo-gasebo untuk istirahat dengan fasilitas terapi ikan.

Kecapekan setelah 4 jam bermain
Sebelum anda mengunjungi tempat ini, saya mempunyai beberapa tips agar aman dan nyaman saat menikmati wahana ditempat ini.
  1. Bawa baju ganti lengkap dengan peralatan mandi
  2. Gunakan sandal outdoor/gunung karena tempat ini sangat licin dan batu sepanjang jalan cukup tajam.
  3. Agar barang anda aman selama bermain, titipkan diloker disekitar wahana (harga murah).
  4. Bagi yang suka berfoto menggunakan ponsel, usahakan membawa pelindung air dengan gantungan di leher karena rawan jatuh kedalam air yang cukup deras.
  5. Kalau anda berkunjung bersama anak kecil, anda harus memberikan pengawasan yang ekstra karena area ini cukup rawan bahaya tenggelam.
  6. Jangan buang sampah sembarangan
Itu saja dari saya, semoga liburan anda menyenangkan.