PERANCANGAN INSTRUMEN PENGUKURAN DEBIT DAN TEKANAN FLUIDA DALAM PIPA BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO MEGA 2560

Penelitian ini membahas tentang perancangan instrumen pengukuran debit
dan tekanan fluida dalam pipa berbasis mikrokontroler Arduino Mega 2560. Tujuan
dari penelitian ini adalah melakukan pengujian perancangan instrumen pengukuran
debit dan tekanan fluida dengan variasi pompa susunan tunggal, seri dan paralel.
Fluida yang diukur adalah air yang didistribusikan melalui sistem perpipaan.
Pengukuran debit dan tekanan air dilakukan dengan sensor aliran dan sensor
tekanan air.
Karakteristik statik sensor sangat mempengaruhi unjuk kerja optimum sensor
dalam melakukan pengukuran. Karakteristik statik dapat ditentukan dari
pengukuran yang dilakukan secara berulang sebanyak 8 kali pengulangan dengan
susunan pompa paralel. Karakteristik statik yang diperoleh berupa nilai error,
akurasi (Ar), presisi (Pr), Sensitivitas (K), standar deviasi dan kesalahan relatif.
Sensor aliran air (waterflow NPT ¾ inch SEN-HZ43WB) memiliki nilai akurasi
rata-rata dalam kisaran 93,2% sampai 98,675% dengan kesalahan relatif rata-rata
0,183% sampai 0,59%. Sensor tekanan air (pressure transmitter SKU 237545)
memiliki nilai akurasi rata-rata dalam kisaran 77,6% sampai 99,99% dengan
kesalahan relatif rata-rata dalam kisaran 0,00% sampai 0,844%. Persentase
penyimpangan sensor aliran air masih berada dibawah spesifikasi batasan
penyimpangan yang diizinkan, yaitu 10%. Persentase penyimpangan alat ukur
tekanan (pressure transmitter SKU237545) masih berada dibawah spesifikasi
batasan penyimpangan yang diizinkan, yaitu 1.0 f.s. (full scale).
Pengujian alat ukur instrumentasi pengukuran debit dan tekanan air dengan
variasi susunan pompa berhasil dilakukan dan diperoleh hasil pengujian
karakteristik pompa 1 hampir sama dengan pompa 2, head pompa tertinggi
diperoleh dengan susunan pompa seri setinggi 41,285 m dengan variasi bukaan
katup 10x180o
, dan debit air terbesar diperoleh dengan susunan pompa pararel
sebesar 34,16 liter/menit dengan variasi bukaan katup 10x180o
. Hasil pengujian
ditampilkan ke software ArDim (Arduino Demo Instruments Measures) yang dibuat
menggunakan software Microsoft Visual Studio 2010.
Kata kunci: Arduino Mega 2560, sensor, head, debit, software ArDim