Sensor dan Transduser

SENSOR DAN TRANSDUSER

A. Pengertian Sensor dan Transduser

D Sharon, dkk (1982), mengatakan sensor adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi gejala-gejala atau sinyal-sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi seperti energi listrik, energi fisika, energi kimia, energi biologi, energi mekanik dan sebagainya..

Contoh; Camera sebagai sensor penglihatan, telinga sebagai sensor pendengaran, kulit sebagai sensor peraba, LDR (light dependent resistance) sebagai sensor cahaya, dan lainnya.

William D.C, (1993), mengatakan transduser adalah sebuah alat yang bila digerakan oleh suatu energi di dalam sebuah sistem transmisi, akan menyalurkan energi tersebut dalam bentuk yang sama atau dalam bentuk yang berlainan ke sistem transmisi berikutnya”. Transmisi energi ini bisa berupa listrik, mekanik, kimia, optic (radiasi) atau thermal (panas).

Contoh; generator adalah transduser yang merubah energi mekanik menjadi energi listrik, motor adalah transduser yang merubah energi listrik menjadi energi mekanik, dan sebagainya.

sensor adalah alat untuk mendeteksi/mengukur sesuatu, yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Dalam lingkungan sistem pengendali dan robotika, sensor memberikan kesamaan yang menyerupai mata, pendengaran, hidung, lidah yang kemudian akan diolah oleh kontroler sebagai otaknya (Petruzella, 2001).

B. Persyaratan Umum dari Sensor dan Transducer

Sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan harus memenuhi persyaratan-persyaratan kualitas yakni :

1.      Linieritas

         Konversi harus benar-benar proposional, jadi karakteristik konversi harus linier.

2.      Tidak tergantung temperatur

         Keluaran konverter tidak boleh tergantung pada temperatur di sekelilingnya, kecuali sensor suhu.

3.      Kepekaan

         Kepekaan sensor harus dipilih sedemikian, sehingga pada nilai-nilai masukan yang ada dapat diperoleh          tegangan listrik keluaran yang cukup besar.

5.      Batas frekuensi terendah dan tertinggi

         Batas-batas tersebut adalah nilai frekuensi masukan periodik terendah dan tertinggi yang masih dapat            dikonversi oleh sensor secara benar. Pada kebanyakan aplikasi disyaratkan bahwa frekuensi terendah          adalah 0Hz.

6.      Stabilitas waktu

         Untuk nilai masukan (input) tertentu sensor harus dapat memberikan keluaran (output) yang tetap                  nilainya dalam waktu yang lama.

7.      Histerisis

            Gejala histerisis yang ada pada magnetisasi besi dapat pula dijumpai pada sensor. Misalnya, pada                  suatu temperatur tertentu sebuah sensor dapat memberikan keluaran yang berlainan.

Pemilihan Transduser

Pemilihan suatu transduser sangat tergantung kepada kebutuhan pemakai dan lingkungan di sekitar pemakaian. Untuk itu dalam memilih transduser perlu diperhatikan beberapa hal di bawah ini:

1. Kekuatan, maksudnya ketahanan atau proteksi pada beban lebih.

2. Linieritas, yaitu kemampuan untuk menghasilkan karakteristik masukan-keluaran yang linier.

C. Klasifikasi Sensor dan Transducer

KLASIFIKASI SENSOR:

a. Sensor thermal (panas) 

    Sensor thermal adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi gejala perubahan panas/temperature/suhu     pada suatu dimensi benda atau dimensi ruang tertentu.

    Contohnya; bimetal, termistor, termokopel, RTD, photo transistor, photo dioda, photo multiplier,                   Photovoltaik, infrared pyrometer, hygrometer, dsb.

b. Sensor mekanis

    Sensor mekanis adalah sensor yang mendeteksi perubahan gerak mekanis, seperti perpindahan atau             pergeseran atau posisi, gerak lurus dan melingkar, tekanan, aliran, level dsb.

    Contoh; strain gage, linear variable deferential transformer (LVDT), proximity, potensiometer, load cell,         bourdon tube, dsb.

c. Sensor optic (cahaya)

    Sensor optic atau cahaya adalah sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pantulan     cahaya ataupun bias cahaya yang mengernai benda atau ruangan.

    Contoh; photo cell, photo transistor, photo diode, photo voltaic, photo multiplier, pyrometer optic,              dsb.

KLASIFIKASI TRANSDUSER:

Klasifikasi Transduser menurut (William D.C, 1993)

a. Self generating transduser (transduser pembangkit sendiri)

    Self generating transduser adalah transduser yang hanya memerlukan satu sumber energi.

    Contoh: piezo electric, termocouple, photovoltatic, termistor, dsb.

    Ciri transduser ini adalah dihasilkannya suatu energi listrik dari transduser secara langsung. Dalam hal ini         transduser berperan sebagai sumber tegangan.

b. External power transduser (transduser daya dari luar)

    External power transduser adalah transduser yang memerlukan sejumlah energi dari luar untuk                       menghasilkan suatu keluaran.

    Contoh: RTD (resistance thermal detector), Starin gauge, LVDT (linier variable differential transformer),       Potensiometer, NTC, dsb.

 D. Kesimpulan

1.      Sensor digunakan untuk mendeteksi dan mengukur adanya sesuatu

2.      sensor biasanya dikategorikan dengan apa yang diukur.

3.   Tranduser adalah alat yang merubah energi dari satu bentuk ke bentuk yang lain.

4.   Berdasarkan pola aktifnya tranduser dibagi menjadi dua macam yaitu: tranduser aktif dan    tranduse pasif.