HASIL DAN PEMBAHASAN
4.5 Pengujian Tekanan Digital
4.5.5 Load Cell Troubleshooting
Kerusakan Load Cell terjadi dalam berbagai kondisi dan berbagai penyebab, seperti mekanikal, electrical, atau lingkungan sekitar.Pembahasan kita kali ini tentang penyebab, pengecekan fisik dan kelistrikan Load cell. Kebanyakan load Cell rusak karena kesalahan pemakaian dan hal yang sejenisnya.
1. Permasalahan Mekanik
Kerusakan load cell bisa secara fisik atau mekanik. Jika pemilihan load cell pada timbangan terlalu kecil, beban yang berlebihan membuat load cell melewati batas elastisnya dan tidak kembali ke kondisi awalnya, sehingga strain gauge seolah terkunci pada kondisi tension atau compression. Perlu diperhatikan, total berat struktur timbangan (platform, hopper, vessel) dan material yang akan ditimbang. Demikian juga jumlah support mempunyai peran penting dalam distribusi beban. Umumnya, total berat struktur timbangan terbagi merata melalui tiap supportnya. Beban kejut juga merupakan penyebab kerusakan load cell. Beban kejut ialah sewaktu beban dengan tiba-tiba menimpa timbangan, sehingga menyebabkan load cell terdistorsi secara permanen.Amatilah saat operator memuati timbangan.Jika ugal-ugalan sehingga terjadi beban kejut, operator membutuhkan training operasi timbangan yang benar, atau kapasitas timbangan perlu diperbesar. Tetapi perlu diperhatikan, pemilihan kapasitas load cell yang terlalu besar juga berpengaruh pada kepekaannya, dan bisa jadi dibawah nilai minimum pembacaan indicator. Selain itu, pembebanan sisi/samping juga berpengaruh pada keakuratan timbangan disamping bisa merusak timbangan itu sendiri.
2. Kondisi Lingkungan
Pada umumnya Load Cell memiliki kemampuan kompensasi untuk bekerja pada temperatur tertentu, biasanya 0º sampai 150ºF.Walaupun Load Cell masih bisa bekerja diluat batasan ini, tetapi sertifikat kalibrasi yang dimiliki load cell menjadi tidak valid.
Musuh utama Load Cell adalah kelembaban. Bisa mengakibatkan load cell mati, terlihat overload bahkan drifting terus-menerus sehingga timbangan error. Kelembaban masuk ke load cell bisa melalui tekanan ekstrim atau kabel yang terkelupas. Jika load cell ber isolasi kurang bagus dipakai pada lingkungan basah, air bisa masuk kedalam Load Cell.
Load cell bisa mengalami korosi/karat jika terkena bahan kimia. Korosi bisa merusak strain gauge jika material pelindungnya kurang baik. Load cell stain less steel bisa menghindari korosi, tapi tidak menjamin kelembaban tidak masuk kedalam. Tetapi beberapa bahan kimia semacam klorin tetap bisa membuat stainless steel korosi.
3. Pengecekan Fisik
Langkah awal dalam truble shooting load cell adalah pemeriksaan body load cell terhadap kemungkinan distorsi, retak atau bergelombang.Hasil pengelasan harus bebas dari pecah, atau bercelah.Amati kabel Load cell pada kemungkinan lecet, terkelupas atau terjepit. Kelembaban amat rawan pada kabel yang terkelupas danbisa membuat pembacaan load Cell tidak stabil.
4. Zero Balance
Seperti kita ketahui, Zero Balance adalah kondisi output Load cell pada exsitasi maximum load cell tanpa beban, yang dinyatakan dalam persentase terhadap
output maksimum. Perbahan Zero balance terjadi jika Load Cell pernah mengalami overload.
Pada load cell tanpa beban dan terhubung ke indicator, gunakan milivoltmeter untuk mengukur tegangan output load cell. Dengan 10V exsitasi, load cell berkarakteristik 3mV/V akan mengeluarkan signal output sebesar 30mV pada kapasitas maksimum. Tanpa dibebani, dengan toleransi 1% load cell akan mengeluarkan tegangan 0.3mV atau 300µV (0.01 x 3 mV = 0.3 mV). Load cell menjadi afkir jika zero toleran sudah melewati batas 1%.
Cara lain untuk pengecekan dengan membandingkan pengukuran separuh bridge dengan separuh yang lain. Gunakan cara berikut dengan load cell yang tidak tersambung ke indicator.
• Satukan kedua ujung kabel signal, seperti gambar dibawah
Gambar 4.6 konstruksistrain gauge
• Ukur dan catatlah besar tahanan antara ujung signal dengan ujung –Exc (pengukuran resistor parallel R1/R3 seri dengan resistor kompensasi di -Exc)
• Ukur dan catatlah besar tahanan antara ujung signal dengan ujung +Exc (pengukuran resistor parallel R2/R4 seri dengan resistor kompensasi di +Exc)
• Perbedaan pada kedua pengukuran diatas harus 0 ohm. 5. Bridge Resistance
Tahanan input load cell bisa diukur dengan Ohmmeter antara ujung –Exc dan ujung +Exc. Tahanan output load cell diukur dengan ohmmeter antara ujung –Sig dan ujung +Sig. Hasil pengukuran harus sesuai dengan data sheet load cell atau dalam toleransi 1%.
Lakukan juga pengukuran pada poin-poin berikut: +Exc to +Sig +Exc to –Sig
-Exc to +Sig -Exc to –Sig
Pengukuran disemua titik diatas haruslah sama. Jika ada yang beda berarti load cell rusak.
BAB V PENUTUP 5.1 KESIMPULAN
Setelah melakukan tahap perancangan dan pembuatan sistem yang kemudian dilanjutkan dengan tahap pengujian dan analisa maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Strain Gage adalah komponen elektronika yang dipakai untuk mengukur tekanan (deformasi atau strain).Tegangan keluaran dari jembatan Wheatstone merupakan sebuah ukuran regangan yang terjadi akibat tekananyang tidak bisa dilihat secara langsung tetapi ditampilakan di indicator LCD. Tekanan itu kemudian dihubungkan dengan regangan sesuai dengan hukum Hook yang berbunyi : Modulus elastis adalah rasio tekanan dan regangan.
2. HX711 presisi 24-bit analog-to-digital converter (ADC) yang di desain untuk sensor timbangan digital (weight scales) dan industrial control aplikasi yang terkoneksi dengan sensor jembatan (bridge sensor). Pada saat sensor mendeteksi tekanan, maka IC hx711 akan mengubah data analog (sensor) ke data digital yang kemudian dikirimkan ke LCD.
3. Load cell adalah alat yang mengeluarkan signal listrik proporsional dengan gaya / beban yang diterimanya. Load cell banyak digunakan pada timbangan elektronik. perubahan pengukuran terkecil yang terdeteksi karena perubahan secara mekanik akibat pembebanan. karena beberapa sensor tidak tahan dengan panas, karena selain diberikan tekanan, alat ini juga dipanaskan untuk menghasilkan hasil cetakan material yang bagus
5.2 SARAN
Penulis menyadari bahwa alat ini masih sangat membutuhkan banyak pengembangan baik dari segi penggunaan dan sistem kerja, maka penulis mempunyai beberapa saran demi kemajuan dan pengembangan alat ini yakni :
1 Untuk kedepannya alat ini dapat digunakan untuk cetakan material yang lebih besar lagi, agar dapat langsung digunakan pada industri rumahan. 2 Alat ini akan lebih baik dan efisien jika alat ini tidak seluruhnya terbuat
dari besi, sehingga tidak terjadi kesulitan dalam pemilihan sensor yang digunakan, karena beberapa sensor tidak tahan dengan panas, karena selain diberikan tekanan, alat ini juga dipanaskan untuk menghasilkan hasil cetakan material yang baik.
3 Untuk ke depannya alat ini sebaiknya menggunakan timbangan digital untuk menguji beban yang akan diberikan pada loadcell.