Tuesday, March 9, 2010

CHAPTER 1: PENDERIA & PENGGUNAANNYA
1.7 PENDERIA SEBAGAI PENGALATAN PENGUKURAN



Pengalatan secara umumnya, boleh ditakrifkan sebagai penggunaan alatan-alatan untuk mengawas dan mengawal, mengesan dan mengukur.
Pengalatan proses pula adalah alatan-alatan pengukuran berhubung dengan nilai-nilai pembolehubah proses yang berterusan.

1.7.1 PERHUBUNGAN DI ANTARA PENDERIA DAN PENGALATAN PENGUKURAN
Pada umumnya, suatu sistem pengukuran terdiri dari tiga unsur-unsur asas iaitu;¬
1. Suatu unsur penderia dan pengukur yang mengesan pembolehubah fizikal yang hendak diukur seperti tekanan, suhu, kadaralir dan sebagainya dan menukarkan isyarat tersebut kepada isyarat lain yang boleb digunakan. Selalunya isyarat pembolehubah itu ditukar kepada isyarat-isyarat mekanik atau elektrik. Unsur yang boleh melakukan fungsi ini dipanggil PEMINDAHARUH.

2. Suatu peringkat yang menyesuaikan isyarat daripada pemindaharuh supaya keluaran yang dikehendaki diperolehi. Contohnya, untuk isyarat keluaran elektrik, penguatan isyarat mungkin diperlukan sebelum boleh ditunjukkan oleh penunjuk atau perakam. Fungsi ini dilakukan oleh PENYESUAI ISYARAT.

3. Peringkat PENUNJUKAN atau PERAKAMAN. DI peringkat ini tunjukan atau rakaman dilakukan.

Rajah 1.7.1 menunjukkan perhubungan antara unsur-unsur tersebut;




Jenis-jenis pengukuran yang utama boleh dibahagikan kepada beberapa kategori seperti:¬
• Anjakan atau keadaan sesuatu bahagian mesin samada berbanding dengan bahagian lain secara mutlak atau daripada terbitan seperti halaju dan pecutan.

• Daya atau kesan-kesan disebabkan oleh daya seperti tegasan dan keterikan dalam pepejal atau tekanan bendalir.

• Suhu
• Halaju atau kadaralir cecair atau gas
• Kuantiti kemagnetan dan elektrik
• Sifat-sifat dan rencaman bahan termasuk bendalir

1.7.2 OBJEKTIF DAN TUJUAN PENGALATAN

Tujuan-tujuan pengalatan ialah untuk;
1. Menentukan sesuatu mesin atau suatu sistem bekerja mengikut spesifikasi.
2. Membekalkan data-data yang berkenaan tentang sebab-sebab kegagalan berlaku dalam komponen-komponen atau mengapa komponen-komponen tidak berfungsi mengikut spesifikasi.
3. Dengan pengambilan data-data, perubahan-perubahan dari segi rekabentuk boleh dibuat untuk membetulkan kesilapan.
4. Memberikan isyarat yang diperlukan sebagai masukan kepada sistem-sistem kawalan.
5. Memperolehi maklumat untuk kajian dan penyelidikan serta pembangunan.
6. Mendapatkan maklumat mengenai sifat-sifat bahan.
7. Mengawas operasi loji dan proses-proses pengeluaran. Ini boleh melicinkan penyenggaraan kualiti barangan keluaran dan memberi amaran tentang kemerosotan loji. Pengawasan juga perlu kerana kepentingan kesihatan, keselamatan dan harga.

1.7.3 KELEBIHAN-KELEBIHAN PENGALATAN ELEKTRIK DAN ELEKTRONIK

Sungguhpun alatan-alatan mekanikal masih banyak digunakan, penggunaan alatan-alatan elektronik telah meningkat dengan begitu pesat. Ini adalah kerana;
1. Kelajuan sambutan alatan elektronik adalah tinggi.
2. Alatan elektronik lebih mudah digunakan.
3. Dalam alatan elektronik, kadang-kadang sambungan-sambungan fizikal tidak diperlukan di antara unsur pengukuran dan perakam.
4. Kemudahan isyarat elektrik yang boleh ditingkatkan amplitudnya dan dihantar isyarat itu ke jarak yang lebih jauh.
5. Kemudahan antaramuka peralatan dengan sistem komputer.

1.7.4 1.7.4 ISTILAH-ISTILAH PENGUKURAN

PENENTUKURAN (CALIBRATION)
Proses pemeriksaan berjadual untuk menentukan ketepatan mutlak suatu peralatan dengan membandingkannya dengan suatu piawai. Jika ralat didapati semasa penentukuran, pembetulan mestilah dilakukan ke atas sistem pcngukuran tersebut.

Penentukuran lazim adalah satu proses pemeriksaan alatan untuk menentukan perkhidmatan yang cekap lagi tepat.
Prosedur-prosedur sebenar untuk memeriksa alatan bagi perkhidmatan cekap dan tepat ialah :¬
• Pemeriksaan dengan melihat untuk mencari sebarang kekurangan fizikal.
• Pemeriksaan dengan melihat untuk memastikan bahawa pemasangan dan kegunaan peralatan adalah mengikut spesifikasi yang telah ditetapkan oleh pengilang.
• Penunjuk untuk peralatan telah disetkan ke nilai sifar.
• Peralatan kesemuanya telah dipastikan di dalam keadaan aras.
• Ujian pengendalian dilakukan untuk mengesan sebarang kerosakan yang teruk.

Nota :- Pastikan sijil penentukuran telah dikeluarkan oleh , SIRIM untuk mengesahkan bahawa sesuatu peralatan yang berkenaan telah ditentukur, diuji dan disahkan mengikut kuantiti atau unit piawai yang tertentu.
RENTANG (RANGE)
Perbezaan nilai bacaan tertinggi dengan nilai bacaan terendah.


JULAT (TOLERANCE)
Nilai tertinggi sesuatu pembolehubah yang boleh diukur daripada nilai terendah.

KEJITUAN (ACCURACY)
• Pendekatan nilai yang ditunjukkan oleh sesuatu alatan kepada nilai sebenar pembolehubah atau kuantiti yang diukur.
• Sebagai darjah ralat atau selisih pengukuran akhir.
• Boleh dinyatakan sebagai campur atau tolak sesuatu nilai (±1.0°C)

Kejituan dalam bentuk peratus ralat:
¬Peratus ralat = (Nilai tertuniuk - Nilai sebenar) X 100 %
(Nilai Sebenar )

Kejituan dalam bentuk peratus julat suatu alatan:
¬Peratus ralat =(Nilai tertunjuk - Nilai sebenar) X 100 %
( Nilai Maksimum Skala )

RALAT (ERROR)

RALAT PERIBADI
Berlaku disebabkan oleh kccuaian, kurang pengalaman atau kepincangan pemerhati/pengkaji. '

RALAT RAWAK
Pengukuran kuantiti atau pembolehubah yang sama yang dilakukan berulang-ulang memberikan nilai-nilai yang berlainan.


RALAT SISTEM @ ALATAN
Ralat terbina yang berlaku disebabkan oleh ciri-ciri bahan yang digunakan untuk membina sistem pengukuran yang disebabkan oleh histerisis, geseran, renggangan dalam gear-gear, dsb.nya.

RALAT PENGGUNAAN
Disebabkan oleh penggunaan yang tidak betul dan salah pemasangan.
(Selalunya berlaku jika tidak mengikut spesifikasi rekabentuk peralatan dan syor pengilang)

KEPERSISAN (PRECISION)
Darjah persetujuan suatu set atau kumpulan pengukuran dengan nilai pengukuran masing-masing.
Suatu pengukuran yang persis tidak semestinya jitu.

Jika sesebuah alatan diberi masukan yang sama beberapa kali dan keputusan yang diperolehi berdekatan (sama), maka alatan tersebut berkepersisan tinggi. Perbezaan di antara KEJITUAN dan KEPERSISAN .
KEPEKAAN (SENSITIVITY)
Nisbah perubahan keluaran sistem berbanding dengan masukan pembolehubah.
• Kepekaan Statik: ralat yang berlaku adalah tetap pada nilai pembolehubah yang ditetapkan pada suatu nilai.¬
• Kepekaan Dinamik: ralat yang diperolehi pada dua keadaan pembolehubah yang berbeza.


HISTERISIS
Ketidakjituan adalah disebabkan oleh geseran semasa statik dan dinamik, kelegaan dalam galas dan gear dan penuaan bahan.

HANYUT (DRIFT)
Hanyut ialah pemisahan secara beransur nilai yang diukur daripada nilai yang telah ditentukur.
Terdapat dua jenis hanyut iaitu hanyut sifar dan hanyut rentang.
(a) Hanyut Sifar
Keseluruhan nilai tentukur beranjak pada nilai yang sama sepanjang julat pengukuran.
(b) Hanyut Rentang
Ralatnya bertambah secara beransur dari sifar dan meningkat secara berkadararan sepanjang julat pengukuran.




No comments:

Post a Comment