Laporan Instrumentasi Level Cairan

LAPORAN SEMINAR

INSTRUMENTASI PROSES

INSTRUMENTASI LEVEL CAIRAN

KELOMPOK :4

NAMA :AGUSTINA

NEVIANA

YOWANDA RISKI

RAHMADI

JURUSAN TEKNIK KIMIA

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI KIMIA INDUSTRI

POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWE

2013

LEMBAR TUGAS

Judul Praktikum : Instrumentasi Level Cairan

Laboratorium : Komputasi dan Pengendalian Proses

Jurusan / Prodi : T. Kimia / T. Kimia Industri

Semester / Kelas : IV / 2B - TKI

Anggota Kelompok IV :

AgustinaNevianaYowanda RiskiRahmadi

Uraian Tugas

1. Kaji penurunan level tiap 10% pada tangki transparan dan pada display serta waktu yang di

perlukan saat penurunan level dengan laju alir cairan keluar pada skala rotameter 2 dan 4 dalam

bentuk label.

2. isi kembali tangki dengan laju konstan dan catat setiap 10% kenaikan dan pada display serta waktu

yang diperlukan saat kenaikan lavel tersebut dalam bentuk label.

3. Tentukan laju alir keluar tangki skala rotameter 2 dan 4 dengan menggunakan stopwatch,gelas ukur

4. buat model matematika pengosongan tangki pada poin 3

5. ulangi percobaan 1-4 sebanyak 3 kali

Buket Rata, 9 Mei 2013

Ka Laboratorium Dosen Pembimbing

Ir. Syafruddin, M.Si Ir. Syafruddin, M.Si

NIP : 19650819 199802 1 001 NIP : 19650819 199802 1 001

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Praktikum : Instrumentasi Level Cairan

Mata Kuliah : Praktek Instrumentasi dan Pengukuran

Kelas / Semester : 2B - TKI / IV ( Empat )

Kelompok : IV

Nama Kelompok : Agustina

Neviana

Yowanda Riski

Rahmadi

Nama Dosen Pembimbing : Ir. Syafruddin. M.Si

NIP : 19650819 199802 1 001

Ka Laboratorium : Ir. Syafruddin. M.Si

NIP : 19650819 199802 1 001

Tanggal Pengesahan :

Buket Rata, 11 April 2013

Ka Laboratorium Dosen Pembimbing

Ir. Syafruddin. M.Si Ir. Syafruddin. M.Si

NIP : 19650819 199802 1 001 NIP : 19650819 199802 1 001

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Praktikum

- Dapat Mengetahui Konsep-konsep dasar Instrumentasi dan pengukuran level cairan

- Dapat mengetahui dan memahami unit-unit Instrumentasi dan pengukuran level

- Dapat mengkalibrasi Instrumentasi dan pengukuran level cairan

- Dapat mengetahui dan memahami akuarasi Instrumentasi dan pengukuran level

1.2 Alat Dan Bahan Yang Digunakan.

Alat dan Bahan yang Digunakan

- Seperangkat CRL

- Stopwatch

- Beaker Gelas & gelas ukur

Bahan yang Digunakan

- Air (Aquadest)

- Udara

Gambar 1. Peralatan Praktikum Instrumentasi Level Cairan

1.3 Prosedur Percobaan

1. Periksa volume Cairan dalam tangki persegi bawah cukup levelnya

2. Hubungkan Peralatan CRL dengan sumber listrik PLN

3. Hidupkan alat CRL

4. Buku katup tekanan pelan-pelan hingga cairan mengalir ke tangki silinder kaca

5. Tutup 2 (dua) valve yang terdapat dibawah tangki silinder kaca

6. Catat waktu yang diperlukan tiap kenaikan level 10 % dan catat level recording

7. Tutup katup udara tekan pada level tepat 100% dan matikan peralatan CRL

8. Buka 1 (satu) valve yang terdapat dibawah tangki silinder kaca

9. Catat waktu yang diperlukan tiap penurunan level 10 % dan catat level recording

10. Ulangi percobaan tersebut sebanyak 5 kali

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Umum

Alat-alat instrumentasi yang dipergunakan untuk mengukur dan menunjukkan besarnya tinggi permukaan cairan digunakan diferensial transmitter elektrik yang dilengkapai dengan instrumentasi lain seperti control valve, pressure gauge, pompa recorder controller dan tangki.

Tujuan pengukuran tinggi permukaan cairan pada proses adalah untuk :

1. Mencegah kerusakan equipment dan kerugian akibat cairan bahan untuk proses industri terbuang.

2. Pengontrolan jalannya proses.

3. Mendapatkan spesifikasi yang diinginkan seperti pada Evaporator-evaporator hydrocarbon.

2.2. Terminologi Pengukuran

Terminologi yang umum digunakan dalam teknik instrumentasi dan control :

1. Proses variabel .

Besaran fisis atau kimia atau suatu keadaan yang dapat berupa suhu, aliran, tekanan, cahaya, pH dan sebagainya, yang berubah terhadap waktu.

2. Variabel control

Besaran atau keadaan yang diukur dan diatur oleh peralatan automatic controller.

3. Control agent (Medium)

Bahan atau energy yang terdapat didalam proses yang mempengaruhi harga dari variabel kontrol dan alirannya diatur oleh final kontrol elemen.

4. Measuring elemen

Elemen-elemen yang ikut serta dalam pengukuran perubahan dari variabel kontrol.

5. Primary control element

Bagian dari control yang menyebabkan pergerakkan atau variasi dari besaran yang diukur untuk menjalankan sistem kontrol.

6. Final control element

Bagian dari sistem kontrol misalnya katub membran, lever motor atau electrical beater, yang mengerjakan langsung suatu alat control.

7. Automatic controller

Suatu mekanisme yang mengukur harga-harga dari suatu besaran atau keadan dan bekerja mempertahankannya didalam batas-batas yang tertentu.

8. Set point

Harga dari variabel kontrol yang ingin dicapai dan dipertahankan. Suatu control biasanya diperlengkapi dengan satu jarum penunjuk untuk titik penentuan (set point) dan peralatan untuk di set.

9. Control Point

Harga rata-rata dari variabel kontrol yang dipertahankan control pada keadaan beban konstan.

10. Respone kontrol

Operasi yang terjadi oleh control sebagai akibat dari perubahan pada variable kontrol.

11. On-Off Respone

Suatu control respont dimana final control elemen berubah dengan cepat dari suatu nilai ekstrim ke nilai ekstrim secara periodik sebagai akibat dari perubaha variable kontrol.

12. Direct Acting Controller

Suatu controller yang memperbesar tekanan udara bagi control unit jika terjadi kenaikan pada harga variabel kontrol.

13. Referse Akting Controller

Suatu controller yang memperkecil tekanan udara control unit jika terjadi kenaikan pada harga variabel kontrol.

14. Adjusment sensitivity atau proportional response

Suatu response dari controller yang sebanding dengan perubahan dari variable kontrol.

15. Throttling Range atau Propotional Band

Batas dari harga maxsimum dan minimum dari perubahan variabel control untuk membuat pergerakan/operasi dari control elemen yang terahir dari batas maxsimum ke batas minimum.

16. Sensitivity

Suatu unit dari propotional response yang dinyatakan dalam satuan tertentu. Untuk alat yang bekerja dengan tekanan sensitivity dapat dinyatakan dengan p. a. i./inchi. Sensitivity dapat didefinisikan sebagai perbandingan perubahan dari controller output dengan perpindahan jarum penunjuk yang diukur dari set point.

17. Offset

Perbedaan antara yang diinginkan (Set point) dengan besaran yang terjadi sebagai output (control point) dari sebuah propotional controller.

18. Load Change (Perubahan beban)

Suatu perubahan didalam keadaan-keadaan proses yang membutuhkan suatu perubahan posisi dari control element yang terahir untuk menjaga harga yang diinginkan bagi control point.

19. Synchronization

Proses untuk menyetel Controller Output melalui posisi dari control element yang terahir sedemikian rupa hingga control point yang diinginkan dijaga pada suatu posisi yang tetap dengan set point.

20. Reset rate

Satuan pengukuran untuk menyatakan reset response. Perbandingan antara kecepatan perubahan dari control element yang terahir sesuai dengan reset response dan juga terhadap propotional response yang mengikuti suatu keadaan perubahan dari alat ukur.

Reset rate biasanya dinyatakan dalam cycle per menit.

21. Error

Adalah selisih antara nilai set-point dikurang dengan nilai measured variable. Error bisa negatif bisa juga positif. Bila set-point lebih besar dari measured variabel error akan menjadi positif. Sebaliknya bila set-point lebih kecil dari measured variabel error menjadi negatif.

22. Span

Adalah nilai pengukuran dari transduser atau sensor, contoh : Span dari transduser 0 – 100, maka zero adalah 0 dan range adalah 100. Jika rangenya adalah 50 – 150 .

23. Transmitter

Adalah alat yang berfungsi untuk membaca sinyal sensing element, dan mengubahnya menjadi sinyal yang dapat dimengerti oleh controller.

24. Transducer

Adalah unit pengalih sinyal. Kata transmitter seringkali dirancuhkan dengan transducer. Transducer lebih bersifat umum sedangkan transmitter lebih khusus pada pemakaiannya dalam sistem pengukuran.

2.3. Metoda Pengukuran Tinggi Permukaan Cairan (Level).

Pengukuran permukaan, volume, berat cairan pada bahan kering dalam bejana atau tabung sering kali dijumpai. Pengukuran yang teliti seringkali sulit dicapai. Luasnya variasi karat dan sifat cair dan besarnya ukuran bejana penyimpanan yang diperlukan untuk pengukuran isi di dalam fraksi satu liter adalah halangan yang harus diatasi. Metode umum yang digunakan untuk melaksanakan pengukuran ini termasuk teknik langsung dan tidak langsung. Pengukuran langsung tinggi permukaan cairan dapat dilihat dari penggunaan gelas penglihat atau gelas ukur biasa dalam bejana dianggap merupakan metode yang paling sederhana untuk mengukur tinggi permukaan cairan. Metode ini sangat efektif digunakan dalam pengukuran langsung.

Metoda yang digunakan secara luas untuk langsung mengukur permukaan adalah pelampung sederhana, yang dapat dihubungkan dengan transduser gerakan sesuai untuk menghasilkan sinyal listrik yang sebanding dengan permukaan cairan.

Beberapa metode tidak langsung meliputi pengukuran (permukaan), tekanan, pengukuran kerapatan (densitas), pengukuran tinggi permukaan dengan pemberat, dan lain-lain.

Pada pabrik kimia, banyak tangki dan tabung dipakai untuk menyimpan bahan baku dan produk berupa cairan. Penyimpanan perlu diketahui volume dan inventarisnya. Proses fluida dalam fase cair terus-menerus ditampung atau dialirkan ke tangki atau tabung penyimpanan.

Permukaan cairan dalam tangki harus dibuat setabil agar operasi dalam pabrik dapat setabil. Banyaknya cairan yang terdapat dalam tangki dapat diketahui dengan mendeteksi tinggi dari permukaan cairan dalam tangki proses. Permukaan cairan dibuat tetap dengan mengendalikan laju arus cairan yang dilakukan dari dasar tangki menggunakan control valve. Rangkaian kendali permukaan cairan terdiri atas detektor, controller, converter dan control valve.

Metoda pengukuran tinggi permukaan cairan ada dua yaitu :

1. Pengukuran dilihat langsunng.

Tinggi permukaan cairan dapat dilihat langsung dan diduga kedalamannya dan ditunjukkan dalam satuan pengukuran panjang (meter).

Dengan diketahuinya tinggi permukaan cairan maka volume dari cairan yang diukur dapat dicari bila dikehendaki.

2. Metoda mekanik.

Gaya pada cairan menghasilkan gerak mekanik. Pergerakan mekanik ini kemudian dikalibrasi kedalam bentuk skala angka-angka.

TINGGI CAIRAN

DILIHAT LANGSUNG

Gambar 2.1. Metoda dilihat langsung

GAYA PADA CAIRAN

GERAK MEKANIK

KALIBRASI

Gambar 2.2. Metoda mekanik

2.4. Jenis-jenis Alat Ukur Tinggi Permukaan Cairan.

Dalam mengukur tinggi permukaan cairan dalam suatu tangki pemrosesan maupun dalam tangki penimbunan dipergunakan alat ukur tinggi permukaan cairan yang sesuai dengan bentuk penggunaannya.

Alat ukur permukaan cairan terdiri dari beberapa jenis diantaranya :

1. Mistar Ukur

Suatu batang dengan skala yang telah dikalibrasi dicelupkan secara vertikal dari atas ke dalam cairan yang akan diukur, atau dimasukkan sampai terjadi sentuhan antara permukaan cairan dan ujung mistar ukur. Ketinggian permukaan pada hal pertama dibaca pada batas pembasahan mistar, pada hal kedua pada suatu titik acuan tertentu (misalnya pinggiran wadah).

Nilai ukur tergantung pada besar dan bentuk wadah. Mistar ukur hanya boleh digunakan untuk wadah yang sebelumnya dipakai untuk mengkalibrasi mistar yang bersangkutan. Apabila digunakan mistar ukur yang salah atau cara pencelupan yang tidak betul (misalnya miring), nilai ukur akan menjadi salah pula.

Mistar ukur merupakan alat ukur yang paling sederhana untuk cairan dalam wadah terbuka yang tidak terlalu tinggi. Tidak cocok untuk pengukuran yang harus dilakukan seringkali dan menuntut ketelitian tinggi. Juga tidak cocok untuk pengukuran dalam bejana bertekanan atau vakum atau berisi cairan berbusa.

2. Gelas Penduga (Level glass)

Gelas penduga dapat menunjukkan tinggi permukaan cairan dalam suatu bejana atau container secara langsung. Prinsip yang dipergunakan pada gelas penduga adalah prinsip bejana berhubungan.

Gelas penduga (Level glass) terdiri dari dua jenis yaitu :

- Gelas penduga ujung terbuka

- Gelas penduga ujung tertutup

Gambar 2.3. Gelas penduga ujung terbuka

Gambar 2.3. menunjukkan skematik dari sebuah bejana dan gelas penduga ujung terbuka. Pemasangan dari gelas penduga ini sangat sederhana. Pada bejana disediakan suatu pipa pengambilan dimana gelas penduga ditempatkan. Seal (Packing) disediakan agar sambungan jangan sampai bocor. Klem juga disediakan agar gelas menduga tetap pada posisinya. Sebagian cairan dalam bejana, akan mengalir kedalam Gelas penduga. Tinggi permukaan cairan pada Gelas penduga dan bejana biasanya sama, karena bejana dan Gelas penduga adalah merupakan dua bejana berhubungan. Gelas penduga ujung terbuka dipergunakan pada tangki-tangki tidak bertekanan yang tingginya tidak melebihi 1,5 meter, seperti tangki-tangki penampung minyak diesel motor bakar dan lain-lain.

Gambar. 2.4. Gelas penduga ujung tertutup.

Gambar 2.4. menunjukkan gelas penduga ujung tertutup dengan bejana bertekanan tinggi. Bahwa kedua ujung gelas penduga dihubungkan dengan bejana. Ujung bagian bawah tersambung dengan bagian bejana berisi uap

(kosong). Level glass yang dipergunakan untuk cairan yang bertekanan tinggi harus diberi pelindung kaca tahan banting dan harus dilengkapi dengan kerangan-kerangan isolasi yang memungkinkan level glass dilepas dari sistem sewaktu perbaikan atau pembersihan.

Level glass yang dipergunakan untuk cairan dengan temperature yang tinggi harus dilengkapi dengan saluran buangan. Saluran ini berfunngsi untuk mencegah thermal shock yang dapat memecahkan level glass sewaktu menjalankan kembali sesudah perbaikan. Level glass juga sering diperlengkapi dengan lampu penerang untuk mempermudah pemeriksaan terutama pada malam hari.

3. Pemberat dan Pita.

Gambar 2.5 Pemberat dan Pita

sering dilakukan pada tangki-tangki yang mengandung cairan yang bisa melengket dan memberikan bekas warna pada pengukuran Crude oil, Condensate Hydrocarbon dan lain-lain. Disamping itu pada tangki harus disediakan lubang agar bobot dapat masuk dan diturunkan.

4. Alat Ukur Dengan Penggeser.

Disebut Displacer adalah karena pada prinsipnya nilai gerak apung yang dihasilkan oleh displacer didesain untuk menggantikan (displacement ) nilai volume cairan yang menghasilkan gerak apung tersebut.

Prinsip ini dapat dibuktikan seperti pada gambar 2.6

Gambar 2.6. Penggeser.

Gambar 2.6, menunjukkan sebuah penggeser didalam silinder kosong, digantung pada sebuah Penunjuk pada timbangan menunjuk 3 Ib.

Pada gambar B, air setinggi 7 inchi pada silinder mengurangi berat penggesser sebesar 1 Ib dan pada gambar C, air setinggi 14 inchi menggantikan (mengurangi) berat dari penggeser sebesar 2 Ib sehingga berat dari penggeser kini hanya sebesar 1 Ib. Padahal penggesernya tidak diapa-apakan.

Ada 3 hal yang penting untuk diperhatikan pada kejadian ini yaitu :

1. Penggeser tidak akan terapung diatas cairan, melainkan sebagian akan terbenam, karena penggeser itu sendiri mempunya berat tertentu dan terikat pada gantungan (support arm).

2. Naiknya tinggi permukaan cairan akan membuat penggeser naik, karena adanya gaya apung yang lebih besar dari cairan. Akan tetapi pergerakan dari penggeser hanya kecil sekali dibandingkan dengan naiknya tinggi permukaan cairan.

Perubahan pada kedudukan penggeser akan mengakibatkan perubahan pada kedudukan penunjuk dari timbangan.

Gambar 2.7. Penggeser dengan Meteran

Gambar 2.7. menunjukkan disain dari penggeser dengan meteran penunjuk. Perhatikan bahwa tabung pemuntir dipergunakan langsung untuk menggerakan penunjuk (pointer). Penggeser selalu dihubungkan dengan transmitter sinyal. Output dari transmitter kemudian dikirimkan ke meteran penunjuk. Output ini bisa berupa sinyal pneumatic maupun sinyal listrik.

Prinsip kerja dari alat ukur dengan penggeser pada umumnya dapat dikatakan sebagai berikut :

1. Perubahan pada tinggi permukaan cairan yang diukur akan mengakibatkan perubahan pada gaya apung dari cairan tersebut. Ini akan membuat penggeser bergerak turun atau naik.

2. Pergerakan penggeser akan menghasilkan gerak memuntir pada tabung pemuntir.

Pergerakan pada tabung pemuntir kemudian dipergunakan untuk menghasilkan sinyal pneumatic atau listrik. Kemudian sinyal ini dikirimkan kemeteran penunjuk. Meteran penunjuk dapat berupa meteran dengan Tabung Bourdon.

5. Alat Ukur Tinggi Permukaan Cairan Dengan Beda – Tekanan.

Diafragma dan pengembus seperti yang dibicarakan pada alat-alat ukur tekanan dapat dipergunakan untuk mengukur tinggi permukaan cairan Akan tetapi, sama halnya dengan Penggeser maka diafragma dan pengembus selalu dihubungkan dengan transmitter, baik pneumatik atau listrik. Kemudian, tekanan sinyal pneumatik atau tegangan listrik ini diturunkan ke meteran penunjuk yang telah dikalibrasi sebelumnya.

Gambar 2.8. Pengembus untuk Transmitter Tinggi Permukaan Cairan.

Gambar 2.8. menunjukkan skematik dari pengembus yang dipergunakan dalam pengukuran tekanan. Pengembusan seperti ini juga dapat dipergunakan untuk pengukur Tinggi Permukaan Cairan.

6. Alat ukur dengan sistem gelembung.

Gambar 2.9. Sistem Gelembung.

Gambar 2.9. menunjukkan skematik dari alat ukur tinggi permukaan cairan dengan sistem gelembung. Meteran penunjuk untuk alat ukur ini umumnya adalah pressur gage dengan tabung bourdon yang telah dikalibrasi sebelumnya kedalam bentuk skala proses. Alat ukur Tinggi Permukaan Cairan dengan sistem gelembung dipergunakan pada tangki-tangki air, tidak bertekanan (tekanan statis). Sistem gelembung memerlukan catu udara bertekanan yang kontinu. Biasanya tekanan udara ini maxsimum 50 psi. Udara ini dimasukkan kedalam tabung yang terbenam (tegak) pada cairan yang akan diukur. Semakin tinggi permukaan cairan yang akan diukur semakin besar tekanan udara yang dibutuhkan untuk dapat mengatasi tekanan statis yang

diberikan cairan. Dengan demikian, tinggi permukaan cairan dapat diukur melalui besaran tekanan udara yang dibutuhkan.

2.5. Jenis lain dari alat ukur tinggi permukaan cairan.

1. Meteran tangki penyimpanan (storage tank gages)

Gambar 2.10. Meteran tangki penyimpanan.

Gambar 2.10. menunjukkan skematik dari meteran tangki penyimpanan. Alat ini terdiri dari pelampung dan pita baja. Bila tinggi permukaan cairan naik maka pelampungpun turut naik. Angka yang ditunjuk oleh ujung pita baja menunjukkan tinggi permukaan cairan yang diukur. Angka ini biasanya dalam satuan panjang, akan tetapi dapat diperhitungkan menjadi satuan isi. Meteran tangki penyimpanan seperti ini sering disebut seperti ini sering disebut dengan nama pelampung dan pita (float and tape) dan dipergunakan dalam pengukuran cairan pada tangki penimbunan yang tidak bertekanan.

2. Kotak diafragma

Gambar 2.11. Kotak diafragma

Gambar 2.11. menunjukkan skematik dari alat ukur tinggi permukaan cairan yang disebut kotak diafragma. Alat ini terdiri dari meteran penunjuk, pipa dan diafragma dan sistem ini diisi udara bertekanan setara dengan tekanan atmosfir. Meteran penunjuk, biasanya adalah jenis Presure gage dengan tabung bourdon yang dikalibrasi kedalam bentuk skala proses. Bila tinggi permukaan cairan naik maka tekanan dalam sistem pengukuran akan naik. Ujung pipa pada kotak dibuat bengkok 90º supaya saluran pengukuran jangan tersumbat oleh diafragma.

BAB III

DATA PENGAMATAN

Tabel 1. Pengamatan Penurunan level cairan dengan laju alir keluar pada skala rotameter 1.

NoPenurunan Level %

Waktu,DetikKumulasi

Waktu,DetikActual Di Tangki Display Instrument

1. 100 109,6 0 0

2. 95 109,6 40 40

3. 90 109,5 35 75

4. 85 109,5 30 65

5. 80 105,8 58 88

6. 75 100,7 99 107

7. 70 95,6 100 149

8. 65 90,7 93 153

9. 60 85,4 111 124

10. 55 80,2 112 143

11. 50 75,2 113 145

12. 45 70,2 110 143

13. 40 65,1 119 149

14. 35 60,2 120 159

15. 30 55,1 123 163

16. 25 50,1 134 177

17. 20 45,2 124 178

18. 15 40,2 139 183

19. 10 35,2 143 202

20. 5 30,1 157 210

21. 0 25,0 153 190

Tabel 2. Pengamatan Kenaikan level cairan dengan laju alir masuk.

NoKenaikan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 0 24,8 0 0

2. 5 29,8 7 7

3. 10 35,9 7 14

4. 15 39,9 7 14

5. 20 44,1 6 13

6. 25 46,3 5 11

7. 30 49,6 6 11

8. 35 52,6 6 12

9. 40 54,9 5 11

10. 45 59,1 5 10

11. 50 64,8 5 10

12. 55 69,7 4 9

13. 60 73,0 4 8

14. 65 75,9 5 9

15. 70 79,2 4 9

16. 75 82,1 3 7

17. 80 89,3 3 6

18. 85 94,2 4 7

19. 90 97,7 3 7

20. 95 100,2 3 6

21. 100 109,5 3 6


NoPenurunan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 100 109,5 0 0

2. 95 109,5 45 45

3. 90 109,4 46 91

4. 85 104,5 44 90

5. 80 100,1 53 97

6. 75 95,1 50 103

7. 70 90,2 56 106

8. 65 85,1 57 113

9. 60 79,8 59 116

10. 55 75,2 40 99

11. 50 69,4 47 87

12. 45 65,1 43 90

13. 40 60,1 44 87

14. 35 54,8 45 89

15. 30 45,4 48 93

16. 25 39,7 50 98

17. 20 34,4 32 82

18. 15 29,7 48 80

19. 10 24,7 48 96

20. 5 24,5 43 91

21. 0 23,5 40 83


NoKenaikan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 0 24,5 0 0

2. 5 24,6 7 7

3. 10 25,4 7 14

4. 15 27,9 6 13

5. 20 30,7 7 13

6. 25 35,8 5 12

7. 30 42,2 5 10

8. 35 48,5 4 9

9. 40 50,1 6 10

10. 45 54,3 5 11

11. 50 60,2 4 9

12. 55 63,9 4 8

13. 60 66,1 5 9

14. 65 73,8 2 7

15. 70 86,7 3 5

16. 75 89,3 3 6

17. 80 91,7 3 6

18. 85 94,5 5 8

19. 90 99,7 3 8

20. 95 105,7 3 6

21. 100 109,5 2 5


NoPenurunan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 100 109,5 0 0

2. 95 109,5 26 26

3. 90 109,2 28 54

4. 85 104,4 20 48

5. 80 99,5 29 49

6. 75 95,1 27 56

7. 70 89,7 27 54

8. 65 85,1 27 54

9. 60 79,2 28 55

10. 55 74,5 27 55

11. 50 69,7 29 56

12. 45 64,3 31 60

13. 40 59,7 24 55

14. 35 54,7 27 51

15. 30 49,5 28 55

16. 25 44,5 30 58

17. 20 39,5 31 61

18. 15 34,6 36 67

19. 10 29,5 21 57

20. 5 24,9 27 48

21. 0 24,5 25 52


NoKenaikan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 0 24,5 0 0

2. 5 24,5 6 6

3. 10 26,7 5 11

4. 15 29,5 5 10

5. 20 32,7 4 9

6. 25 36,4 5 9

7. 30 40,2 5 10

8. 35 45,5 6 11

9. 40 49,8 7 13

10. 45 52,7 5 12

11. 50 55,3 5 10

12. 55 59,6 5 10

13. 60 62,8 6 11

14. 65 66,7 4 10

15. 70 69,1 3 7

16. 75 72,8 3 6

17. 80 76,2 3 6

18. 85 80,6 2 5

19. 90 85,3 2 4

20. 95 89,4 3 5

21. 100 97,1 2 5


NoPenurunan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 100 109,5 0 0

2. 95 109,5 4 4

3. 90 109,5 9 13

4. 85 109,5 20 29

5. 80 105,9 21 41

6. 75 100,1 21 42

7. 70 95,1 19 40

8. 65 90,2 19 38

9. 60 84,8 19 38

10. 55 79,8 20 39

11. 50 74,6 17 37

12. 45 69,7 20 37

13. 40 64,8 21 41

14. 35 59,8 21 42

15. 30 54,7 20 41

16. 25 49,7 20 40

17. 20 44,8 21 41

18. 15 39,9 22 43

19. 10 34,6 21 43

20. 5 29,6 23 44

21. 0 25,0 26 49


NoKenaikan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 0 24,5 0 0

2. 5 24,5 7 7

3. 10 25,0 6 13

4. 15 28,2 7 13

5. 20 30,8 5 12

6. 25 36,9 5 10

7. 30 42,1 4 9

8. 35 46,5 4 8

9. 40 49,9 6 10

10. 45 53,0 5 11

11. 50 56,2 3 8

12. 55 58,1 3 6

13. 60 60,9 3 6

14. 65 65,7 3 6

15. 70 75,9 4 7

16. 75 81,0 3 7

17. 80 84,9 2 5

18. 85 87,3 1 3

19. 90 90,0 1 2

20. 95 93,7 1 2

21. 100 103,5 1 2


NoPenurunan Level %

Waktu,DetikKumulasi


1. 100 109,5 0 0

2. 95 109,5 13 13

3. 90 109,5 15 28

4. 85 105,1 14 29

5. 80 100,5 14 28

6. 75 95,4 16 30

7. 70 90,1 15 31

8. 65 85,1 15 30

9. 60 80,1 17 32

10. 55 74,6 17 34

11. 50 69,7 16 33

12. 45 64,7 15 31

13. 40 60,0 19 34

14. 35 54,6 17 36

15. 30 47,5 18 35

16. 25 49,7 17 35

17. 20 44,4 20 37

18. 15 40,2 22 42

19. 10 34,4 14 36

20. 5 29,7 17 31

21. 0 24,9 22 39

Tabel 10. Pengamatan Kalibrasi penurunan level cairan dengan laju alir keluar pada skala rotameter 1 dan gelas ukur 1000 ml.

No Display Instrument Gelas Ukur (ml) Waktu,DetikKumulasi

Waktu,Detik

1. 109,5 100 13 13

2. 109,5 200 18 31

3. 109,5 300 19 37

4. 109,5 400 18 37

5. 109,5 500 18 35

6. 109,5 600 17 35

7. 109,5 700 19 36

8. 109,5 800 18 37

9. 109,5 900 17 35

10. 109,5 1000 17 34



Waktu,Detik

1. 109,5 100 12 12

2. 109,5 200 16 28

3. 109,5 300 16 32

4. 109,5 400 15 31

5. 109,5 500 16 31

6. 109,5 600 16 32

7. 109,5 700 16 32

8. 109,5 800 17 33

9. 109,5 900 17 34

10. 109,5 1000 17 34



Waktu,Detik

1. 109,5 100 3 3

2. 109,5 200 5 8

3. 109,5 300 4 9

4. 109,5 400 9 13

5. 109,5 500 17 26

6. 109,5 600 11 28

7. 109,5 700 13 24

8. 109,5 800 10 23

9. 109,5 900 14 24

10. 109,5 1000 10 24



Waktu,Detik

1. 109,5 100 6 6

2. 109,5 200 7 13

3. 109,5 300 9 16

4. 109,5 400 6 15

5. 109,5 500 5 11

6. 109,5 600 7 12

7. 109,5 700 7 14

8. 109,5 800 7 14

9. 109,5 900 7 14

10. 109,5 1000 8 15



Waktu,Detik

1. 109,5 100 6 6

2. 109,5 200 8 14

3. 109,5 300 4 12

4. 109,5 400 4 8

5. 109,5 500 5 9

6. 109,5 600 6 11

7. 109,5 700 7 13

8. 109,5 800 6 13

9. 109,5 900 7 13

10. 109,5 1000 7 14



Waktu,Detik

1. 109,5 100 7 7

2. 109,5 200 4 11

3. 109,5 300 4 8

4. 109,5 400 5 9

5. 109,5 500 4 9

6. 109,5 600 4 8

7. 109,5 700 5 9

8. 109,5 800 6 11

9. 109,5 900 5 11

10. 109,5 1000 4 9



Waktu,Detik

1. 109,5 100 4 4

2. 109,5 200 4 8

3. 109,5 300 2 6

4. 109,5 400 5 7

5. 109,5 500 5 10

6. 109,5 600 4 9

7. 109,5 700 4 8

8. 109,5 800 3 7

9. 109,5 900 3 6

10. 109,5 1000 4 7



Waktu,Detik

1. 109,5 100 7 7

2. 109,5 200 4 11

3. 109,5 300 2 6

4. 109,5 400 4 6

5. 109,5 500 4 8

6. 109,5 600 4 8

7. 109,5 700 2 6

8. 109,5 800 3 5

9. 109,5 900 3 6

10. 109,5 1000 4 7



Waktu,Detik

1. 109,5 100 3 3

2. 109,5 200 2 5

3. 109,5 300 3 5

4. 109,5 400 2 5

5. 109,5 500 2 4

6. 109,5 600 2 4

7. 109,5 700 1 3

8. 109,5 800 1 2

9. 109,5 900 2 3

10. 109,5 1000 2 4



Waktu,Detik

1. 109,5 100 2 2

2. 109,5 200 2 4

3. 109,5 300 1 3

4. 109,5 400 2 3

5. 109,5 500 1 3

6. 109,5 600 2 3

7. 109,5 700 2 4

8. 109,5 800 1 3

9. 109,5 900 2 3

10. 109,5 1000 2 4

BAB IV

PEMBAHASAN DAN KESIMPULAN

2.6 PEMBAHASAN

Pada praktikum pengendalian level cairan, kami menggunakan sebuah alat yang

dinamakan CRL (Control Regulation Level). CRL ini sendiri berfungsi mengatur keluar

masuknya cairan agar dapat dilihat permukaan zat cair pada setiap detik atau menitnya.

Air yang ada didalam tangki akan dicontrol levelnya,air yang dimsukkan kedalam tangki

menggunakan pompa sentrifugal.

Karena personal computernya tidak tersedia, maka kami menggunakan sistem

manual atau pengendalian oleh manusia. Tekanan udara dan air diisi maupun

dikosongkan harus kendalikan sendiri dan hasil keluaran atau grafik yang dihasilkan

tidak dapat dilihat.

Sistem pengendalian manual masih tetap dipakai pada beberapa aplikasi tertentu.

Biasanya proses ini dipakai pada proses-proses yang tidak banyak mengalami beban

(load) atau pada proses yang tidak kritis. Dalam praktikum ini, kami sebagai operator

terpaksa harus mengamati level dan segera melakukan koreksi terhadap naik turunnya

level. Apabila teledor, maka air akan tumpah atau tangki manjadi kosong tanpa adanya

perhitungan waktu.

Dimulai mengatur valve pengisian dan pengosongan air, mengamati serta

mencatat waktu yang dibutuhkan, merupakan sebuah analisa yang terbilang mudah

untuk seorang operator.

Pada proses pengisian air dalam tangki dari tiap 10%,kami memperoleh waktu

dari 0 – 7 detik,Dan pada waktu pengosongan tangki kami memperoleh waktu dari 0 –

40 detik di tiap 10

0 5 10 15 20 250

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Waktu,Detik

Disp

lay

Inst

rum

ent

Gambar 2.12 grafik penurunan air dalam tangki

0 5 10 15 20 250

1

2

3

4

5

6

7

8

Waktu,Detik

Disp

lay

Inst

rum

ent

Gambar 2.13 grafik kenaikan air dalam tangki

Berdasarkan cobaan yang telah dilakukan, terlihat jelas bahwa proses

pengosongan air dalam tangki memerlukan waktu yang lebih lama dibandingkan

pengisian air dalam tangki. Hal ini disebabkan karena pengaruh dari laju alir air pada

saat pengisian air dalam tangki lebih besar dibandingkan laju alir pada saat

pengosongan air dalam tangki.

2.7 KESIMPULAN

Pengisian air dalam tangki kami dapatkan waktu 0 - 7 detik di tiap 10%

level, sedangkan pengosongan air dalam tangki kami dapatkan waktu 0 -

40 detik di tiap 10% level dan skala tertentu,dari skala 3,5,7,dan 9.

Pengaruh dari sifat laju alir pada air sangat jelas terlihat bahwa,kecepatan

pengisian lebih membutuhkan waktu yang tidak lama dari pada pengosongan

tangki,di karenakan pengaruh dari laju alir.

DAFTAR PUSTAKA

Coughanower, Koppei. 1965. Process System Analysis CRD Control. Tokyo

Dougles N. Considine, S.D. Ross. 1964. Handbook Of Applied Instrumentation. New

York. USA.

F.G. Shinkey. 1990. Process Control System Problem – Solving Software. Fox 6050

Company.

Nainggolan,M.F. 2007. Pengendalian Tinggi Muka Cairan Menggunakan Logika Fuzzy

dengan Mikrokontroler AVR . Universitas Diponegoro, Semarang.

Setiawan, I. 2008. Kontrol PID untuk Proses Industri. Elex Media Komputindo, Jakarta .

Documents

Laporan Instrumentasi Level Cairan