a.    Termokopel
Termokopel adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik  (voltase). Termokopel yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis  konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam  jangkauan suhu yang cukup antara -200oC sampai 1800oC dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.
Prinsip  kerja termokopel secara sederhana berupa dua buah kabel dari jenis  logam yang berbeda ujungnya, hanya ujungnya saja, disatukan (dilas).  Titik penyatuan ini disebut hot junction. Prinsip kerjanya memanfaatkan  karakteristik hubungan antara tegangan (volt) dengan temperatur. Setiap  jenis logam, pada temperatur tertentu memiliki tegangan tertentu pula.  Pada temperatur yang sama, logam A memiliki tegangan yang berbeda dengan  logam B, terjadilah perbedaan tegangan (kecil sekali, miliVolt) yang  dapat dideteksi. 
Jika  sebuah batang logam dipanaskan pada salah satu ujungnya maka pada ujung  tersebut elektron-elektron dalam logam akan bergerak semakin aktif dan  akan menempati ruang yang semakin luas, elektron-elektron saling desak  dan bergerak ke arah ujung batang yang tidak dipanaskan. Dengan demikian  pada ujung batang yang dipanaskan akan terjadi muatan positif.
Kerapatan  electron untuk setiap bahan logam berbeda tergantung dari jenis logam.  Jika dua batang logam disatukan salah satu ujungnya, dan kemudian  dipanaskan, maka elektron dari batang logam yang memiliki kepadatan  tinggi akan bergerak ke batang yang kepadatan elektronnya rendah, dengan  demikian terjadilah perbedaan tegangan diantara ujung kedua batang  logam yang tidak disatukan atau dipanaskan. Besarnya termolistrik atau gem ( gaya electromagnet ) mengalir dari titik hot-juction ke cold-junction atau sebaliknya.  Setelah terdeteksi perbedaan tegangan (volt). Beda tegangan ini linear  dengan perubahan arus, sehingga nilai arus ini bisa dikonversi kedalam  bentuk tampilan display. Sebelum dikonversi, nilai arus di komparasi  dengan nilai acuan dan nilai offset di bagian komparator, fungsinya  untuk menerjemahkan setiap satuan amper ke dalam satuan volt kemudian  dijadikan besaran temperatur yang ditampilkan melalui layar/monitor  berupa seven segmen yang menunjukkan temperatur yang dideteksi oleh  termokopel.
b.        Pirometer
Pirometer adalah sebuah  termometer yang sangat akurat yang mengukur suhu benda dengan jalan  mengukur besarnya radiasi total atau radiasi pada salah satu panjang  gelombang. Pirometer dapat mengukur suhu yang sangat tinggi (kira-kira 500oC – 3000oC).  Secara teori, suatu benda yang panas akan memancarkan radiasi dan  cahaya disekelilingnya, semakin tinggi suhu benda tersebut maka makin  besar radiasi dan intensitas cahaya yang dipancarkan. Besarnya radiasi  dan intensitas cahaya ini tergantung dari suhu benda dan dari warna atau  panjang gelombang sinar yang dipancarkan. Dengan mengukur radiasi total  atau radiasi pada salah satu panjang gelombang maka temperature benda  akan dapat ditentukan tanpa menyentuh benda tersebut, bahkan jika Anda  berdiri agak jauh dari benda tersebut.
Pirometer dibagi menjadi 2, yaitu:
1.        Pirometer Radiasi.
Prinsip  kerja pirometer ini yaitu dengan mengukur radiasi total yang  dipancarkan oleh benda yang diukur. Pengukuran radiasinya dilakukan  dengan menggunakan sensor panas seperti termokopel, radiasi yang datang  diubah menjadi panas dan akan menaikkan temperature sensor atau sebuah  sel peka cahaya mengubah energy cahaya menjadi besaran listrik.
2.        Pirometer Optik.
Prinsip  kerja pirometer ini yaitu dengan mengukur radiasi pada salah satu warna  (panjang gelombang). Pirometer optic bekerja berdasarkan pengukuran  radiasi pada suatu panjang gelombang tertentu. Radiasi ini dinyatakan  oleh terang benda tersebut pada warna yang sesuai dengan panjang  gelombang. Pengukuran terang benda ini dilakukan dengan cara  membandingkan dengan suatu lampu standard yang terangnya dapat diatur.  Dengan mengatur arus yang melalui lampu, filamen dari lampu dapat dibuat  sama terang dengan benda yang akan diukur suhunya. Bila terang filament  dan benda telah sama maka keduanya akan terlihat baur menjadi satu.  Bila suhu salah satu lebih tinggi maka akan terlihat berbeda. Besarnya  arus yang melalui filamen lampu dapat langsung dikalibrasi menjadi  temperature dari benda tersebut. 
Faktor yang mempengaruhi ketelitian pengukuran :
·      Jarak dan ukuran dari target area.
·      Penyerapan radiasi oleh media udara, lensa dan lain-lain.
·      Sensivitas dari mata dalam membedakan terang.
c.         Termometer Hambatan Listrik
Termometer Hambatan Listrik adalah sebuah sensor suhu yang  merasakan suhu dengan perubahan besarnya arus, tegangan dan elemen  hambatan listrik yang bervariasi pada benda yang diukur. Termometer Hambatan Listrik digunakan untuk membuat pengukuran suhu yang akurat. Termometer Hambatan Listrik menggunakan logam karena Logam  akan bertambah besar hambatannya terhadap arus listrik jika panasnya  bertambah. Logam dapat dikatakan sebagai muatan positif yang berada di  dalam elektron  yang bergerak bebas. Jika suhu bertambah, elektron-elektron tersebut  akan bergetar dan getarannya semakin besar seiring dengan naiknya suhu.  Dengan besarnya getaran tersebut, maka gerakan elektron akan terhambat  dan menyebabkan nilai hambatan dari logam tersebut bertambah. Platinum adalah logam yang paling sering digunakan untuk Termometer Hambatan Listrik karena stabilitasnya dan daya yang tidak berubah drastis dengan tegangan.
Hambatan  listrik dari logam akan bertambah apabila suhu logam naik. Sifat ini  yang dipakai sebagai dasar kerja termometer hambatan listrik. Jika  termometer hambatan listrik berbentuk kawat halus yang panjang, biasanya  kawat itu dililitkan pada kerangka tipis untuk menghindari regangan  berlebihan ketika kawat mengerut pada waktu dingin. Dalam keadaan  khusus, kawat itu dapat dililitkan pada atau dimasukkan dalam bahan yang  suhunya akan diukur. Dalam kisaran suhu rendah, termometer hambatan  sering kali terdiri atas hambatan radio dan terbuat dari komposisi  karbon dan kristal germanium yang didoping dengan arsenik dan dimasukkan  dalam kapsul tertutup berisi helium. 
Termometer  ini lalu ditempelkan pada permukaan zat yang suhunya akan diukur.  Biasanya hambatan diukur dengan mempertahankan arus tetap yang besarnya  diketahui dalam termometer itu dan mengukur beda potensial kedua ujung  hambatan dengan pertolongan potensiometer yang sangat peka.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar