Laporkan Masalah

PERANCANCANGAN FLOWMETER ULTRASONIK UNTUK MENGUKUR DEBIT AIR PADA PIPA

HIDAYAHTULLAH ABDI ROBHANI, Abdul Ro'uf, Drs., M.Kom

2018 | Skripsi | S1 ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

Pengukuran debit air dengan memanfaatkan sifat gelombang ultrasonik menjamin kestabilan airan air yang terukur karena sifatnya yang non-intrusif. Pada penelitian ini, telah dirancang sebuah alat pengukur debit air dengan memanfaatkan sifat gelombang ultrasonik untuk mengetahui kecepatannya. Alat dirancang dengan menggunakan dua pasang transmitter dan receiver ultrasonik pada posisi upstream dan downstream terhadap arah aliran air. Transduser ultrasonik dipasang secara wetted type transducers dengan sudut kemiringan 45 derajat terhadap sumbu aksial pipa. Gelombang ultrasonik 40 kHz dibangkitkan dengan modul pembangkit pulsa sinusoidal AD9850 DDS. Pengolah data sensor menggunakan sebuah modul mikrokontroler Arduino Due dengan menghitung waktu tempuh gelombang ultrasonik yang terukur. Pengukuran dilakukan pada pipa berdiameter 57 mm dengan luasan penampang sebesar 0,02551 meter persegi. Variasi kecepatan aliran air diperoleh dengan mengatur bukaan keran pada bukaan sebesar 25%, 50%, 75%, dan 100%. Hasil pengukuran menunjukkan nilai rata-rata pengukuran debit air terendah sebesar 0,000442 meter kubik per detik pada bukaan keran 25% dan debit tertinggi sebesar 0,00215 meter kubik per detik pada bukaan keran 100%. Hasil analisis koefisien korelasi pada bukaan keran 25%, 50%, 75% dan 100% bernilai lebih dari 0,95, sedangkan koefisien determinasi pada pengukuran debit keempat bukaan keran bernilai lebih dari 93%.

Measurement of water flow rate using ultrasonic wave properties ensures the stability of measured water profile because of its non-intrusive nature. In this study, a water flow rate measuring device has been developed by utilizing ultrasonic wave properties to determine its velocity. The device is designed using two pairs of ultrasonic transmitters and receivers at upstream and downstream positions toward the direction of the water flow. The ultrasonic transducers are mounted as wetted type transducers with 45 degree of inclination angle to the axial axis of the pipe. The 40 kHz ultrasonic waves are generated with AD9850 DDS sinusoidal pulse generating module. The sensor data processor uses an Arduino Due microcontroller module by calculating the measured ultrasonic wave travel time difference. Measurements were carried on a 57 mm diameter pipe with 0.002551 meter square cross-sectional area. Variations in water flow velocity are obtained by arranging the opening of the faucet at 25%, 50%, 75%, and 100% openings. The measurement results show the lowest average value of water flow rate is 0.000442 meter cubic per second at 25% faucet openings and the highest water flow rate is 0.00215 meter cubic per second at 100% faucet openings. The results of the correlation coefficient analysis at 25%, 50%, 75% and 100% tap openings are higher than 0.95, while the coefficient of determination on the measurement of the four faucet openings is more than 93%.

Kata Kunci : flowmeter ultrasonik, waktu tempuh, regresi linear, koefisien determinasi, koefisien korelasi


    Tidak tersedia file untuk ditampilkan ke publik.