Sensor Suhu ; Jenis, Fungsi dan prinsip kerjanya
Berbagai jenis Sensor suhu dan kegunaannya untuk berbagai peralatan listrik sistem otomatis. Di dalam kehidupan kita sehari-hari, pasti banyak menjumpai yang namanya alat untuk mengukur suhu atau yang biasanya kita kenal dengan nama Thermometer. Kegunaan Alat Thermometer ini biasa kita pakai hanya untuk mengetahui nilai Suhu atauTemperatur dari suatu benda.
Kebutuhan kita terhadap pengukuran suhu atau temperatur beraneka ragam, mulai dari mengukur suhu untuk mengetahui suhu badan, suhu ruangan, mengukur suhu alat memasak, mengukur suhu pendingin makanan (refrigerator), suhu panas dari pemanggang, panas setrika, berapa suhu pengering (dryer), berapa panas perebusan (sterilizer), pendidih (Boiler), dan lainnya.
Untuk beberapa kebutuhan pengukuran suhu benda, memang kita membutuhkan thermometer hanya untuk sebatas mengetahui nilai suhu suatu benda tersebut. Namun seiring kebutuhan kita yang semakin berkembang, Pengukuran nilai suhu dengan menggunakan termometer saja tidaklah cukup.
Kita juga membutuhkan suatu alat yang dapat mengukur suhu sekaligus untuk mempertahankan nilai suhu tersebut agar tetap konstan atau sesuai dengan yang kita butuhkan. Berbagai kebutuhan lainnya, yang kita harapkan dapat kita gunakan dari suatu alat ukur suhu benda dan menggunakan nilai suhu tersebut untuk penggunaan lainnya.
Kebutuhan kita terhadap pengukuran suhu atau temperatur beraneka ragam, mulai dari mengukur suhu untuk mengetahui suhu badan, suhu ruangan, mengukur suhu alat memasak, mengukur suhu pendingin makanan (refrigerator), suhu panas dari pemanggang, panas setrika, berapa suhu pengering (dryer), berapa panas perebusan (sterilizer), pendidih (Boiler), dan lainnya.
Untuk beberapa kebutuhan pengukuran suhu benda, memang kita membutuhkan thermometer hanya untuk sebatas mengetahui nilai suhu suatu benda tersebut. Namun seiring kebutuhan kita yang semakin berkembang, Pengukuran nilai suhu dengan menggunakan termometer saja tidaklah cukup.
Kita juga membutuhkan suatu alat yang dapat mengukur suhu sekaligus untuk mempertahankan nilai suhu tersebut agar tetap konstan atau sesuai dengan yang kita butuhkan. Berbagai kebutuhan lainnya, yang kita harapkan dapat kita gunakan dari suatu alat ukur suhu benda dan menggunakan nilai suhu tersebut untuk penggunaan lainnya.
Berbagai Jenis sensor suhu dan kegunaannya
Contoh penggunaan Sensor suhu
Pendingin ruangan atau AC (Air Conditioner). Jika pada sebuah alat pendingin ruangan atau AC hanya memiliki alat pengukur suhu saja, tentunya kita tidak dapat mengatur besaran suhu yang kita inginkan dari alat pendingin ruangan tersebut.
Oleh karena itu untuk memberikan batasan nilai suhu yang kita inginkan , kita membutuhkan suatu alat yang dapat mengukur suhu dan sekaligus dapat memberikan perintah tertentu atas nilai suhu yang diukurnya.
Ketika kita menginginkan agar suhu suatu ruangan menjadi sejuk atau dingin, Ruangan tersebut harus memiliki suhu sekitar 26⁰C secara konstan. Untuk mendinginkan suatu ruangan, biasanya kita memasang alat pendingin yang kita kenal dengan Air conditioner (AC). Jika suatu pendingin ruangan tidak memiliki sistem otomatis untuk mempertahankan suhu tertentu, mungkin suhu ruangan tersebut akan melebihi batas yang kita inginkan.
Oleh karena itu didalam sistem pendingin dipasang alat elektronik yang dapat mengukur suhu atau temperatur ruangan, sekaligus memiliki sistem otomatis pendinginan sesuai nilai suhu yang kita inginkan.
Alat pengukur suhu yang sekaligus dapat mengatur besaran suhu pada pendingin ruangan tersebut biasa disebut dengan Thermostat.
Selain Thermostat, Ada beberapa alat sensor temperatur lainnya yang dapat mengetahui atau mengukur nilai suhu, sekaligus menggunakan nilai suhu yang diukurnya menjadi suatu perintah terhadap sistem kerja alat tersebut.
Beberapa contoh alat Otomatis sensor temperatur, antara lain:
Lalu bagaimana prinsip kerja suatu alat yang dapat mengukur suhu sekaligus dapat dijadikan sebagai sistem Otomatis tersebut?
Peralatan listrik yang biasanya dilengkapi dengan Bimetal adalah Setrika Listrik. Setrika listrik pada batasan suhu tertentu akan berhenti memanaskan sesuai dengan panas yang kita inginkan. Sistem kerja bimetal adalah jika suhu yang diukurnya mencapai batas yang diinginkan, maka bimetal akan memuai atau melengkung.
Proses memuai dan melengkungnya Logam pada Bimetal dihubungkan pada suatu rangkaian listrik sebagai platina penghubung dan pemutus rangkaian listrik. Saat suhu setrika listrik sudah mencapai suhu yang sudah diatur sesuai kebutuhan, Bimetal akan memuai atau melengkung dan memutuskan rangkaian listrik dari sumber listrik elemen pemanas yang ada di dalam setrika listrik tersebut.
Sehingga setrika menjadi padam, setelah suhu mulai menurun bimetal kembali ke bentuk asalnya maka listrik terhubung kembali. Hal ini bertujuan agar suhu suatu setrika listrik tidak melebihi panas yang diinginkan.
Sinyal Analog (Output Current) yang dihasilkan selanjutnya dapat diaplikasikan untuk berbagai sistem otomatisasi, tak hanya sekedar sebagai tampilan hasil pengukuran suhu. Seperti misalnya untuk mengatur buka atau tutup keran automatis (Control Valve) sesuai keinginan kita dengan alat ini. Kita juga bisa mengatur sistem sirene atau alarm suatu sistem pemanas, dan banyak kegunaan lainnya, sesuai dengan kebutuhan Aplikasi dan pengembangannya di lapangan.
Alat otomatis pengukur suhu Termo kopel ini merupakan alat ukur nilai suhu yang diukurnya dengan merubahnya menjadi nilai tegangan. Dari perubahan suhu yang diterima alat ini, diubah menjadi perubahan nilai tegangan yang dikeluarkannya.
Perubahan tegangan yang dikeluarkan alat Termo kopel ini, lalu kita dapat mengubahnya menjadi suatu nilai besaran suhu secara Digital yang dapat ditampilkan dengan menggunakan alat Temperatur Kontrol.
Kita bisa menggunakan perubahan nilai tegangan tersebut menjadi suatu sistem yang bermacam-macam sesuai dengan kebutuhan dan pengembangan di lapangan. Banyak hal baru dapat kita ciptakan melalui sistem yang dimiliki alat-alat sensor panas ini.
Dengan mengembangkan pemikiran sesuai kebutuhan kita, sesuatu yang menjadi kendala kita sehari-hari adalah jalan kita untuk menemukan hal baru yang lebih mudah, efisien dan bermanfaat.
Di Artikel berikutnya saya akan coba membahas lebih dalam mengenai aplikasi sistem proses automatic (LOOPS) menggunakan Transmitter, Controller, Control Valve beserta nilai-nilai yang mempengaruhi sistem kerja automatic yang dikenal dengan nilai PID.
Semoga hal-hal yang saya sampaikan mengenai Alat Otomatis sensor temperatur ini dapat menjadi tambahan pengetahuan bagi diri saya sendiri dan kita semua.
Oleh karena itu untuk memberikan batasan nilai suhu yang kita inginkan , kita membutuhkan suatu alat yang dapat mengukur suhu dan sekaligus dapat memberikan perintah tertentu atas nilai suhu yang diukurnya.
Ketika kita menginginkan agar suhu suatu ruangan menjadi sejuk atau dingin, Ruangan tersebut harus memiliki suhu sekitar 26⁰C secara konstan. Untuk mendinginkan suatu ruangan, biasanya kita memasang alat pendingin yang kita kenal dengan Air conditioner (AC). Jika suatu pendingin ruangan tidak memiliki sistem otomatis untuk mempertahankan suhu tertentu, mungkin suhu ruangan tersebut akan melebihi batas yang kita inginkan.
Oleh karena itu didalam sistem pendingin dipasang alat elektronik yang dapat mengukur suhu atau temperatur ruangan, sekaligus memiliki sistem otomatis pendinginan sesuai nilai suhu yang kita inginkan.
Alat pengukur suhu yang sekaligus dapat mengatur besaran suhu pada pendingin ruangan tersebut biasa disebut dengan Thermostat.
Selain Thermostat, Ada beberapa alat sensor temperatur lainnya yang dapat mengetahui atau mengukur nilai suhu, sekaligus menggunakan nilai suhu yang diukurnya menjadi suatu perintah terhadap sistem kerja alat tersebut.
Beberapa contoh alat Otomatis sensor temperatur, antara lain:
- Bimetal.
- Thermostat.
- Temperature transmitter.
- Thermo couple (Termo kopel)
1. Bimetal
 |
| Sensor suhu Bimetal |
Bimetal merupakan salah satu alat yang berfungsi sebagai sensor suhu dan merupakan sensor yang paling banyak digunakan, Bimetal merupakan suatu alat yang terbuat dari dua jenis bahan logam yang memiliki sifat memuai jika dipanaskan dengan Koefisien Muai yang berbeda satu dengan lainnya.
Peralatan listrik yang biasanya dilengkapi dengan Bimetal adalah Setrika Listrik. Setrika listrik pada batasan suhu tertentu akan berhenti memanaskan sesuai dengan panas yang kita inginkan. Sistem kerja bimetal adalah jika suhu yang diukurnya mencapai batas yang diinginkan, maka bimetal akan memuai atau melengkung.
Proses memuai dan melengkungnya Logam pada Bimetal dihubungkan pada suatu rangkaian listrik sebagai platina penghubung dan pemutus rangkaian listrik. Saat suhu setrika listrik sudah mencapai suhu yang sudah diatur sesuai kebutuhan, Bimetal akan memuai atau melengkung dan memutuskan rangkaian listrik dari sumber listrik elemen pemanas yang ada di dalam setrika listrik tersebut.
Sehingga setrika menjadi padam, setelah suhu mulai menurun bimetal kembali ke bentuk asalnya maka listrik terhubung kembali. Hal ini bertujuan agar suhu suatu setrika listrik tidak melebihi panas yang diinginkan.
2. Thermostat
Penggunaan alat ini bisa kita gunakan sesuai dengan kebutuhan kita, biasa digunakan pada gulungan elektromotor listrik, kipas angin, AC, dan sebagainya. Sebagai alat proteksi untuk menghindari Elektro motor mengalami kerusakan akibat kelebihan panas (over heating).
3. Temperature Transmitter (RTD)
 |
| Sensor suhu Thermostat |
Thermostat merupakan salah satu Sensor suhu yang memiliki sistem kerja dimana pada nilai suhu pengukuran tertentu, alat ini akan memutuskan atau menghubungkan suatu rangkaian listrik. Di dalam alat ini sudah dilengkapi dengan suatu kontact Poin (Contact Point) dengan bentuk NO/NC (Normally open/Normally Closed).
Penggunaan alat ini bisa kita gunakan sesuai dengan kebutuhan kita, biasa digunakan pada gulungan elektromotor listrik, kipas angin, AC, dan sebagainya. Sebagai alat proteksi untuk menghindari Elektro motor mengalami kerusakan akibat kelebihan panas (over heating).
3. Temperature Transmitter (RTD)
 |
| Temperature transmitter (RTD) |
RTD adalah singkatan dari Resistance Temperature Detector atau suatu alat yang dapat mendeteksi suhu dan diubah dalam bentuk perubahan nilai resistan atau tahanan. Alat ukur suhu otomatis RTD ini merupakan Sensor suhu dengan merubah nilai suhu menjadi nilai resitansi (hambatan) lalu mengubahnya menjadi nilai arus (Analog Output).
Sinyal Analog (Output Current) yang dihasilkan selanjutnya dapat diaplikasikan untuk berbagai sistem otomatisasi, tak hanya sekedar sebagai tampilan hasil pengukuran suhu. Seperti misalnya untuk mengatur buka atau tutup keran automatis (Control Valve) sesuai keinginan kita dengan alat ini. Kita juga bisa mengatur sistem sirene atau alarm suatu sistem pemanas, dan banyak kegunaan lainnya, sesuai dengan kebutuhan Aplikasi dan pengembangannya di lapangan.
4. Thermocouple
 |
| Sensor suhu Termo kopel (Thermocouple) |
Thermo Couple atau Termo kopel adalah jenis sensor suhu yang digunakan untuk mendeteksi atau mengukur suhu melalui dua jenis logam konduktor berbeda yang digabung pada ujungnya sehingga menimbulkan efek “Thermo-electric”.
Alat otomatis pengukur suhu Termo kopel ini merupakan alat ukur nilai suhu yang diukurnya dengan merubahnya menjadi nilai tegangan. Dari perubahan suhu yang diterima alat ini, diubah menjadi perubahan nilai tegangan yang dikeluarkannya.
Perubahan tegangan yang dikeluarkan alat Termo kopel ini, lalu kita dapat mengubahnya menjadi suatu nilai besaran suhu secara Digital yang dapat ditampilkan dengan menggunakan alat Temperatur Kontrol.
Kita bisa menggunakan perubahan nilai tegangan tersebut menjadi suatu sistem yang bermacam-macam sesuai dengan kebutuhan dan pengembangan di lapangan. Banyak hal baru dapat kita ciptakan melalui sistem yang dimiliki alat-alat sensor panas ini.
Dengan mengembangkan pemikiran sesuai kebutuhan kita, sesuatu yang menjadi kendala kita sehari-hari adalah jalan kita untuk menemukan hal baru yang lebih mudah, efisien dan bermanfaat.
Di Artikel berikutnya saya akan coba membahas lebih dalam mengenai aplikasi sistem proses automatic (LOOPS) menggunakan Transmitter, Controller, Control Valve beserta nilai-nilai yang mempengaruhi sistem kerja automatic yang dikenal dengan nilai PID.
Semoga hal-hal yang saya sampaikan mengenai Alat Otomatis sensor temperatur ini dapat menjadi tambahan pengetahuan bagi diri saya sendiri dan kita semua.
Posting Komentar untuk "Sensor Suhu ; Jenis, Fungsi dan prinsip kerjanya"