DISAIN INSTRUMEN PEMBANGKlT
GETARArU ULTRASONIK SEBAGAI ALAT PENGUCI
1 9 8 4
INSTITUT PERTANIAM BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ISi,iU TXI3O'V;O
(5'
1 6 1 3 3 9 ) . D i s a i n I n s t r u m e n Pc::ibnni;lrit Getar- an U l t r a s o n i k S e b n g a i A l a t ? e n c u c i .(Dibawah bimbinean Ir
.
SUSILO sIR\'/O~JO). .
a I
,
P r o s e s p e n c u c i a n dengan t e k n i k u l t r a s o n i k t e l a h l a -
...
."":
I,.i.." . * " ' . ..
.*
. %ifma d i t e r a p k a n d i '-bL$&$q
-.
gl?jd,2js;t~x.,. .sec&,ng';an' pemanf a a t a nr . , . : , c . i
:
, " " .,.." ,....--..
'--"
' ,.,?,.,.
<.::t ', .^ '
pada b i d a n g pertan,ian..beLum.:b&~yak t e r l i h , a ; t . . .
. . . .
.> d;#.j;,bU'i + ,i '
Tujuan p e b e l i e i q , , a d a l a h m e n d i s a i n . i & t r u m e n pebang-
3 ).""4"' 9
1 4 > J I ,
....
Yk i t g e t a r a n u l t r a 6 o n E t - s e b a g a r
_
._.&.-'
a l a t peficuci b e r b z g a i komo- d i t i p e r t a n i a n dan inengadakan p e n g u j i a n t e - h i s maupun fung- s i o n a l d a r i e l a t t e r s e b u t d i a t e s .Frekviensi u l t r a s o n i l r a d a l a h f r e k x e n s i s u a r a d i l u a r b a t a s kernam-pu~a pendengaran manusia. Frek3:rensinya b e r a d a d i z t a s 20.000
Hz.
Menurut G.II. H i t h a 1 ( 1 9 8 1 ) a d a b e b e r a p a c a r a dalam
nembangkitkan g e t a r a n u l t r a s o n i k . C a r a - c a r a t e r s e b u t a d a l a h .pembangirit s e c a r a T u n i n z f o r l r s , pemban:;lrit s e c a r a Fralton S h i s t l e , s e c a r a G a s C u r r e n t , s e c a r a Boltzmxn, dengan t e n a -
.
ga t e r m a l , s e c a r a o i e z o e l e l r t r i c dan dengan menggun-&an m;7s-
n e t o s t r i c t i n n .
C a r a ; n n . ~ n e t o s t r i c t i o n a d a l a h dengan memanfaatlian
b a t a n g / t a b u n c alran d i r u b a h s e d i k i t . Perubahan panjang i n i
-
a d a l a h k e c i l s e k i t a r l/l .OCO.OCO.Penggunaan gelombang u l t r a s o n i k dengan amplitude
yang t i n g g i pods c a i r a n d a p a t mengakibatkan e f e k k a v i t a s i . Efelr i r a v i t a s i i n i d a p n t digunakan untulr memisahkan k o t o r a n yang melckat pada benda (ooyek yang d i b e r s i l f l r a n ) .
D i s a i n a l a t p e n c u c i yang d i b u a t menggunakan i . c XR 2206 seb.-.gai pembangkit avtal gelombang s i n u s , i . c . o p e r a
-
t i o n a l - a n p l i f i e r741
s e b e c a i p r e a m p l i f i e r , dan a m p l i f i e r penguat a k h i r dengan daga o u t p u t 1 0 0 w a t t pads impedansi -o h t p u t
4
ohm. T r a n s d u s e r y;ng d i d i s a i n menggunakan/memanfa- a t k a n p r i n s i p m a g n e t o s t r i k s i .-
Uji te!i?is t e r h a d z p t r a n s d u s e r m a g n e t o s t r i k s i pada f r e k n e n s i40
k i l o h e r t z d i d a p a t k a n v i a t t a s e , k u a t g e t z r dan k u a t medan.magnetik pada d a e r a h k u r v a yang besr?r/kuat, s e - hingga pernilihan f r e k w e n s i40
k i l o h e r t z a d a l a h cukup S a i k . Imuedansi yang t e r l e t a k pada d a e r a h icurva yang r e n d a h pada fre1.vkensi40
k i l o h e r t z merupakan s a l a h s a t u f a l r t o r p u l a yang mempertinggi d a y a k e r j a a l a t ..-
.i ~ : i i'un,;sional s l a t d i l a k u k z n pada f r e k ~ e n s i 40 k i -
l o h e r t z ( C a r l i n 1 9 6 0 ) d e n g ~ n m e l i h a t t i n g k a t k e o e r s i h a n ba- han y ~ n g d i c u c i . I i a s i l p e n c u c i a n t e r h a d a p k o t o r a n yang mem- punyai daya l e k a t y m g r i n g a n s e p e r t i a b u yang d i h a s a h i yang rnelekat p ~ d a k u l i t t e l u r d a p ~ t d i b e r s i h k a n sampai 45,31 :L.
iii
Oleh Ismu Tribovio
F 161339
Sebngni s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k memperoleh g e l a r
peda F a k u l t a s l e k n o l o e i P e r t a n i a n
-
O l e h Ismu Trihowo
F
161339S e b a g a i s a l n h s a c u s y a r a t untuk menperoleh g e l a r
pada F a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n I n s t i t u t P e r t a n i a n Sogor
.
9 e n u l i s d i l a h i r k a n pada tan;gal 29 i?gustus 1960 d i a o e o r . Anak Icetiga d a r i Eanak H u r i d i n dan I'ilu Aminah.
P e n u l i s m e n y c l e s a i k a n s t u d i pada Sekolah Dasar t a -
hun
1372,
S e k o l a h Menengah Pertama tahun1375
dan SekolahKenengah A t a s t a h u n
1979.
I l i t e r i m a s e b a g a i mahasisma I n s t i - t u t P e r t a n i a n Dogor, m e l a l u i Proyek P e r i n t i s I , t a h u n1979
Se,yala p u j i p e n u l i s p a n j a t k a n kepada A l l a h
S.W.T.
a t a s s e g a l a rakhmat dan raknim Xya s e h i n g e a p e n u l i s d a p a t menyelesailcan s k r i p s i F n i .
P e n u l i s mengucapkan banyak t e r i m a k a s i h dan semoga A l l a h S.W.'I'. memberikan b z l a s a n p a h a l a k e p a d a :
1. Ir. S u s i l o Sarwono, s e b a g n i dosen pembimbing yang dengan s a b a r memberikan dorongan dan bimbingan kepada p e n u l i s s e h i n z g a t e r s e l e s a i k a n n y a s k r i p s i
i n i
.
2. Sapak, I b u , kakak-kakak dan adilc-adik s e r t a sau- d a r z - s e u d a r a t e r c i n t a s e i s i r u n z h $an6 p e n u l i s sarnpai k i n i t e r n p a t i yang memberikan dorongan mo-
r i l dan m a t e r i l s e r t a memanjatlinn doa k e h a d i r a t Nya u n t u k L e s e l a m a t a n p e n u l i s .
3.
Rekan-rekan mahasisv!a y m g dengan s u k a r e l a mem- berilcan s a r a n kepada p e n u l i s untuk kebailian s k r i p s i yang p e n u l i s b u a t .4.
Segenag p i h a k ynng p e n u l i s t a k d a p a t s e b u t k a n.
yanz t e l a h p u l a n e n o l o n g p e n u l i s .
?.?engadari bahna p e n u l i s a d a l a h s a l s h s e o r a n g yang s e d a n g b e l a j a r , mak?, s e g a l a k r i t i ~ c dan s a r a n demi Iiebaikan t u l i s a n i n i p e n u l i s haraplcan dengan s e g a l a senang h a t i .
Bogor, Januari
1984
BIiiCKh,j.4il
...
iO::.F:CCl.2 G?.t.!!3AR
...
v i iDPtF2AR .iliiEZL
...
i ::D:\.iTA.R LA13PI?u~.l~T
...
x
I.
P2~:Ci\EIuLUl',i.T...
1
...
A. L a t a r b e l a k a n g
1
...
8 . Tujuan p c - n e l i t i a n 2
...
II.
TIXJAUAPiPESTAIGi
3
1. ?reki:~ensi ult-r-socilr dan c z r - ~~r;5ox;.l:it:rznr~z..
3
- i-i
2. !dTr?;~netostricti-ce !ransd.ucer
...
81:. ?I'e!r i r a v i t s s i dnn pen'centxKcan ge1eabun~-gelzm-
bung u d e r a
...
9
-
5.
I)-.,-rn-t;ic?n:>l :'-r1.i f5-er ( o n - :r!ns) i n t e c r n t e d C i r c u -; l t l . s c b , ? ~ r i ? r e - \ : l n l i f i ; ? i -
...
1 7
it; "
-
-
7.
-?n~li l i c r s c b ~ - , ; z i pen,g~;.t
r.kk!ir...
23
- - -C
.
TJisaii~ ?an;!c.?i:?n Genei-.a tor/;?einoan. :kit Ceiorilbnn;i:.p r e - ? n o l i i ^ i e r
.
. i m n l i f i e r P e n g u n t 1 ' 2 ~ n i r . C a t uDzyn.
...
d s n t r a n s t i u s e r 39
.
IV
T:<i!GGJ IllS A L E...
54
...
A
.
3 a h a n d a n i l l a t54
...
3.
> l e t o d a P e n g u j i a n55
C.
P r o s e d u r P e n g u j i a n...
56
.
...
V
BASIL D!??.I PP?73i'.II:'.S!.N59
.
V I KESIMPULAN i).;iJ S!iRi..X
...
65
a
.
s e s i m p u l a n...
65
...
E
.
S a r a n 6 5-6 7.
...
Y ,
.-TAR
PUSTAKA57
- 7 - i
DISAIN INSTRUMEN PEMBANGKlT
GETARArU ULTRASONIK SEBAGAI ALAT PENGUCI
1 9 8 4
INSTITUT PERTANIAM BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ISi,iU TXI3O'V;O
(5'
1 6 1 3 3 9 ) . D i s a i n I n s t r u m e n Pc::ibnni;lrit Getar- an U l t r a s o n i k S e b n g a i A l a t ? e n c u c i .(Dibawah bimbinean Ir
.
SUSILO sIR\'/O~JO). .
a I
,
P r o s e s p e n c u c i a n dengan t e k n i k u l t r a s o n i k t e l a h l a -
...
."":
I,.i.." . * " ' . ..
.*
. %ifma d i t e r a p k a n d i '-bL$&$q
-.
gl?jd,2js;t~x.,. .sec&,ng';an' pemanf a a t a nr . , . : , c . i
:
, " " .,.." ,....--..
'--"
' ,.,?,.,.
<.::t ', .^ '
pada b i d a n g pertan,ian..beLum.:b&~yak t e r l i h , a ; t . . .
. . . .
.> d;#.j;,bU'i + ,i '
Tujuan p e b e l i e i q , , a d a l a h m e n d i s a i n . i & t r u m e n pebang-
3 ).""4"' 9
1 4 > J I ,
....
Yk i t g e t a r a n u l t r a 6 o n E t - s e b a g a r
_
._.&.-'
a l a t peficuci b e r b z g a i komo- d i t i p e r t a n i a n dan inengadakan p e n g u j i a n t e - h i s maupun fung- s i o n a l d a r i e l a t t e r s e b u t d i a t e s .Frekviensi u l t r a s o n i l r a d a l a h f r e k x e n s i s u a r a d i l u a r b a t a s kernam-pu~a pendengaran manusia. Frek3:rensinya b e r a d a d i z t a s 20.000
Hz.
Menurut G.II. H i t h a 1 ( 1 9 8 1 ) a d a b e b e r a p a c a r a dalam
nembangkitkan g e t a r a n u l t r a s o n i k . C a r a - c a r a t e r s e b u t a d a l a h .pembangirit s e c a r a T u n i n z f o r l r s , pemban:;lrit s e c a r a Fralton S h i s t l e , s e c a r a G a s C u r r e n t , s e c a r a Boltzmxn, dengan t e n a -
.
ga t e r m a l , s e c a r a o i e z o e l e l r t r i c dan dengan menggun-&an m;7s-
n e t o s t r i c t i n n .
C a r a ; n n . ~ n e t o s t r i c t i o n a d a l a h dengan memanfaatlian
b a t a n g / t a b u n c alran d i r u b a h s e d i k i t . Perubahan panjang i n i
-
a d a l a h k e c i l s e k i t a r l/l .OCO.OCO.Penggunaan gelombang u l t r a s o n i k dengan amplitude
yang t i n g g i pods c a i r a n d a p a t mengakibatkan e f e k k a v i t a s i . Efelr i r a v i t a s i i n i d a p n t digunakan untulr memisahkan k o t o r a n yang melckat pada benda (ooyek yang d i b e r s i l f l r a n ) .
D i s a i n a l a t p e n c u c i yang d i b u a t menggunakan i . c XR 2206 seb.-.gai pembangkit avtal gelombang s i n u s , i . c . o p e r a
-
t i o n a l - a n p l i f i e r741
s e b e c a i p r e a m p l i f i e r , dan a m p l i f i e r penguat a k h i r dengan daga o u t p u t 1 0 0 w a t t pads impedansi -o h t p u t
4
ohm. T r a n s d u s e r y;ng d i d i s a i n menggunakan/memanfa- a t k a n p r i n s i p m a g n e t o s t r i k s i .-
Uji te!i?is t e r h a d z p t r a n s d u s e r m a g n e t o s t r i k s i pada f r e k n e n s i40
k i l o h e r t z d i d a p a t k a n v i a t t a s e , k u a t g e t z r dan k u a t medan.magnetik pada d a e r a h k u r v a yang besr?r/kuat, s e - hingga pernilihan f r e k w e n s i40
k i l o h e r t z a d a l a h cukup S a i k . Imuedansi yang t e r l e t a k pada d a e r a h icurva yang r e n d a h pada fre1.vkensi40
k i l o h e r t z merupakan s a l a h s a t u f a l r t o r p u l a yang mempertinggi d a y a k e r j a a l a t ..-
.i ~ : i i'un,;sional s l a t d i l a k u k z n pada f r e k ~ e n s i 40 k i -
l o h e r t z ( C a r l i n 1 9 6 0 ) d e n g ~ n m e l i h a t t i n g k a t k e o e r s i h a n ba- han y ~ n g d i c u c i . I i a s i l p e n c u c i a n t e r h a d a p k o t o r a n yang mem- punyai daya l e k a t y m g r i n g a n s e p e r t i a b u yang d i h a s a h i yang rnelekat p ~ d a k u l i t t e l u r d a p ~ t d i b e r s i h k a n sampai 45,31 :L.
iii
Oleh Ismu Tribovio
F 161339
Sebngni s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k memperoleh g e l a r
peda F a k u l t a s l e k n o l o e i P e r t a n i a n
-
O l e h Ismu Trihowo
F
161339S e b a g a i s a l n h s a c u s y a r a t untuk menperoleh g e l a r
pada F a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n I n s t i t u t P e r t a n i a n Sogor
.
9 e n u l i s d i l a h i r k a n pada tan;gal 29 i?gustus 1960 d i a o e o r . Anak Icetiga d a r i Eanak H u r i d i n dan I'ilu Aminah.
P e n u l i s m e n y c l e s a i k a n s t u d i pada Sekolah Dasar t a -
hun
1372,
S e k o l a h Menengah Pertama tahun1375
dan SekolahKenengah A t a s t a h u n
1979.
I l i t e r i m a s e b a g a i mahasisma I n s t i - t u t P e r t a n i a n Dogor, m e l a l u i Proyek P e r i n t i s I , t a h u n1979
Se,yala p u j i p e n u l i s p a n j a t k a n kepada A l l a h
S.W.T.
a t a s s e g a l a rakhmat dan raknim Xya s e h i n g e a p e n u l i s d a p a t menyelesailcan s k r i p s i F n i .
P e n u l i s mengucapkan banyak t e r i m a k a s i h dan semoga A l l a h S.W.'I'. memberikan b z l a s a n p a h a l a k e p a d a :
1. Ir. S u s i l o Sarwono, s e b a g n i dosen pembimbing yang dengan s a b a r memberikan dorongan dan bimbingan kepada p e n u l i s s e h i n z g a t e r s e l e s a i k a n n y a s k r i p s i
i n i
.
2. Sapak, I b u , kakak-kakak dan adilc-adik s e r t a sau- d a r z - s e u d a r a t e r c i n t a s e i s i r u n z h $an6 p e n u l i s sarnpai k i n i t e r n p a t i yang memberikan dorongan mo-
r i l dan m a t e r i l s e r t a memanjatlinn doa k e h a d i r a t Nya u n t u k L e s e l a m a t a n p e n u l i s .
3.
Rekan-rekan mahasisv!a y m g dengan s u k a r e l a mem- berilcan s a r a n kepada p e n u l i s untuk kebailian s k r i p s i yang p e n u l i s b u a t .4.
Segenag p i h a k ynng p e n u l i s t a k d a p a t s e b u t k a n.
yanz t e l a h p u l a n e n o l o n g p e n u l i s .
?.?engadari bahna p e n u l i s a d a l a h s a l s h s e o r a n g yang s e d a n g b e l a j a r , mak?, s e g a l a k r i t i ~ c dan s a r a n demi Iiebaikan t u l i s a n i n i p e n u l i s haraplcan dengan s e g a l a senang h a t i .
Bogor, Januari
1984
BIiiCKh,j.4il
...
iO::.F:CCl.2 G?.t.!!3AR
...
v i iDPtF2AR .iliiEZL
...
i ::D:\.iTA.R LA13PI?u~.l~T
...
x
I.
P2~:Ci\EIuLUl',i.T...
1
...
A. L a t a r b e l a k a n g
1
...
8 . Tujuan p c - n e l i t i a n 2
...
II.
TIXJAUAPiPESTAIGi
3
1. ?reki:~ensi ult-r-socilr dan c z r - ~~r;5ox;.l:it:rznr~z..
3
- i-i
2. !dTr?;~netostricti-ce !ransd.ucer
...
81:. ?I'e!r i r a v i t s s i dnn pen'centxKcan ge1eabun~-gelzm-
bung u d e r a
...
9
-
5.
I)-.,-rn-t;ic?n:>l :'-r1.i f5-er ( o n - :r!ns) i n t e c r n t e d C i r c u -; l t l . s c b , ? ~ r i ? r e - \ : l n l i f i ; ? i -
...
1 7
it; "
-
-
7.
-?n~li l i c r s c b ~ - , ; z i pen,g~;.t
r.kk!ir...
23
- - -