Empat Pilar – Pengertian Sensor Tekanan : Fungsi dan Cara Kerja Secara Lengkap. Artikel ini membahas tentang pengertian sensor tekanan, fungsi, dan cara kerjanya. Kita akan menjelajahi dunia teknologi sensor dan bagaimana alat ini telah mengubah cara kita berinteraksi dengan dunia.
Selamat datang, pembaca yang budiman! Kali ini kita akan mengulas sebuah topik yang sering terdengar namun jarang dipahami secara mendalam: Pengertian Sensor Tekanan: Fungsi dan Cara Kerja.
Ada apa dibalik sebuah sensor tekanan? Bagaimana ia bisa bekerja? Apa saja fungsinya dalam kehidupan sehari-hari kita? Semua pertanyaan ini akan kita jawab dalam artikel ini.
Secara umum, sensor tekanan adalah perangkat yang mampu mengukur tekanan fluida (seperti gas atau cairan) dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Sinyal ini kemudian dapat dibaca dan diinterpretasikan oleh sistem lain.
Pengertian Sensor Tekanan
Sensor tekanan atau sensor pressure adalah sebuah perangkat yang berfungsi untuk membaca nilai tekanan dari cairan atau gas.
Umumnya, sensor ini digunakan dalam peralatan elektronik, otomotif, dan industri. Sensor tekanan bekerja dengan mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik untuk mengukur besaran tekanan. Secara sederhana, sensor ini dapat mengubah tekanan menjadi induktansi.
Prinsip kerja sensor tekanan melibatkan perubahan tekanan di dalam kantung perangkat sensor, yang dapat menyebabkan pergeseran posisi inti kumparan.
Sebagai akibatnya, induksi magnetik dalam kumparan akan mengalami perubahan. Sensor ini menggunakan jenis kumparan yang disebut kumparan CT (Center Tap).
Jika inti kumparan mengalami pergeseran, induktansi pada salah satu kumparan akan bertambah, sementara induktansi pada kumparan lainnya akan berkurang.
Selanjutnya, sinyal pada perangkat akan berubah menjadi tegangan sebanding dengan induktansi magnetik yang muncul pada kumparan tersebut.
Prinsip Kerja Sensor Tekanan
Setelah mengetahui Pengertian Sensor Tekanan, selanjutnya sensor tekanan adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur besaran tekanan. Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah dengan mengubah tekanan mekanis menjadi sinyal listrik. Dengan kata lain, sensor ini mampu mentransformasi tekanan menjadi sinyal elektronik dalam bentuk induktansi.
Berikut ini adalah penjelasan lebih detail mengenai prinsip kerja sensor tekanan:
- Sensor tekanan pertama-tama akan merespon tekanan yang diterimanya. Tekanan ini akan diterapkan pada kantung sensor (biasanya berupa membran atau diafragma) yang dirancang untuk berubah bentuk atau posisi ketika dikenai tekanan.
- Perubahan bentuk atau posisi dari kantung sensor ini akan menyebabkan perubahan pada posisi inti kumparan (coil) dalam sensor. Inti kumparan biasanya terbuat dari material magnetik dan berfungsi untuk mengubah tekanan menjadi sinyal listrik.
- Kumparan yang digunakan dalam sensor tekanan biasanya adalah kumparan dengan tap tengah (center tap). Artinya, kumparan tersebut memiliki titik tengah atau tap yang digunakan untuk mengubah perubahan dalam tekanan menjadi perubahan dalam induktansi.
- Jika inti kumparan mengalami pergeseran akibat perubahan tekanan, induktansi pada satu bagian kumparan akan bertambah, sedangkan induktansi pada bagian lain dari kumparan akan berkurang.
- Akhirnya, perubahan induktansi ini akan diterjemahkan menjadi sinyal listrik yang kemudian bisa diproses lebih lanjut oleh sistem kontrol atau sistem pemrosesan sinyal. Sinyal listrik ini biasanya berbentuk tegangan yang sebanding dengan tekanan yang diterima sensor.
Dengan prinsip kerja seperti ini, sensor tekanan dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, seperti dalam sistem kontrol otomatis, sistem pengukuran tekanan dalam industri, dan masih banyak lagi.
Jenis-Jenis Sensor Tekanan
Berikut ini adalah beberapa jenis contoh sensor tekanan yang sering digunakan:
1. Linear Variable Differential Transformer (LVDT)
LVDT adalah sensor tekanan yang beroperasi berdasarkan adanya medan magnet. Penemuan awal LVDT dilakukan oleh seorang bernama G.B. Hoadley, dan ia pertama kali menggunakannya untuk keperluan militer.
Sensor tekanan LVDT mulai dikembangkan pada tahun 1950-an dan hingga sekarang masih populer digunakan. Bahkan, LVDT saat ini telah digunakan dalam berbagai industri.
Keunggulan sensor ini terletak pada kepadatan, kekuatan, sensitivitas yang baik, kemampuan untuk mengatasi input yang berlebihan, dan lain-lain.
2. Sensor Tekanan Semikonduktor
Tipe ini juga dikenal sebagai MPX4100, yaitu bagian dari seri Manifold Absolute Pressure (MAP). Perangkat ini digunakan untuk mengukur tekanan udara di dalam manifold.
MPX4100 adalah jenis sensor tekanan yang dilengkapi dengan rangkaian pengkondisian sinyal. Selain itu, sensor ini juga dilengkapi dengan kalibrator suhu yang membantu menjaga stabilitas sensor saat terjadi perubahan suhu.
Prinsip kerja perangkat ini adalah mengubah energi mekanik menjadi sinyal listrik. Saat energi diterapkan pada kawat dalam perangkat, kawat tersebut dapat melengkung. Hal ini menyebabkan perubahan ukuran dan resistansi kawat.
3. Tipe Bourdon Tubes
Salah satu contoh sensor tekanan selanjutnya adalah Bourdon Tubes. Perangkat ini memiliki bentuk pipa pendek yang melengkung, dengan salah satu ujungnya biasanya tertutup. Prinsip kerjanya adalah dengan memberikan tekanan untuk memperpanjang pipa.
Perubahan yang terjadi pada perangkat ini sebanding dengan besarnya tekanan yang diberikan.
Kelebihan dari sensor tekanan ini adalah ketahanannya terhadap perubahan suhu dan kemampuannya dalam mengukur tekanan mulai dari 30 hingga 100.000 psi.
Macam – Macam Sensor Tekanan
Nah setelah memahami Pengertian Sensor Tekanan, berikutnya sensor tekanan ini memiliki beberapa macam. Nah berikut adalah Macam-Macam Sensor pressure Beserta Fungsinya :
1. Sensor Tekanan Gauge (Pressure Gauge)
Sensor tekanan gauge merujuk pada perangkat yang mengukur tekanan suatu fluida (bisa berupa gas atau cairan) relatif terhadap tekanan atmosfer.
Tekanan ini juga dikenal sebagai tekanan relatif. Contoh penggunaan sensor tekanan jenis ini antara lain di industri otomotif dan perkapalan, di mana perangkat ini digunakan untuk memonitor tekanan oli mesin, tekanan udara pada ban, dan tekanan dalam tangki bahan bakar.
2. Sensor Tekanan Diferensial (Differential Pressure)
Sensor tekanan diferensial adalah perangkat yang mengukur perbedaan antara dua tekanan. Biasanya, sensor tekanan ini digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pengendalian aliran fluida, pengukuran tingkat cairan, dan pemantauan filtrasi sistem.
Dalam HVAC (Heating, Ventilating, and Air Conditioning), sensor ini digunakan untuk memantau tekanan di seberang filter udara.
3. Sensor Tekanan Vacuum
Sensor tekanan vacuum atau sensor tekanan hampa mengukur tekanan yang lebih rendah daripada tekanan atmosfer. Tekanan ini biasanya diukur dalam Torr, millibar, atau pascal.
Sensor ini sangat penting dalam berbagai aplikasi industri, seperti dalam proses pembuatan semikonduktor, perawatan kesehatan (misalnya dalam ventilator), dan sistem rem pada beberapa jenis kendaraan.
4. Sensor Tekanan Absolut (Absolute Pressure)
Sensor tekanan absolut adalah perangkat yang mengukur tekanan relatif terhadap tekanan vakum sempurna atau tekanan nol.
Tekanan absolut merupakan total tekanan yang diukur relatif terhadap ruang hampa mutlak, tidak seperti tekanan gauge yang diukur relatif terhadap tekanan atmosfer.
Sensor ini digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti di bidang meteorologi untuk mengukur tekanan udara, dan di industri otomotif untuk mengukur tekanan manifold intake.
Aplikasi Pressure Sensor
Sensor tekanan dapat diaplikasikan pada:
1. Motor Bensin
Dalam motor bensin, sensor tekanan sangat penting untuk mengukur tekanan udara dalam manifold intake.
Informasi ini penting untuk sistem kontrol mesin yang dapat menyesuaikan jumlah bahan bakar yang disuntikkan ke dalam silinder.
Selain itu, sensor tekanan juga digunakan untuk memantau tekanan oli dan cairan pendingin dalam mesin.
2. Pesawat Terbang
Dalam pesawat terbang, sensor tekanan digunakan dalam berbagai aplikasi. Salah satu yang paling penting adalah penggunaannya dalam sistem pitot-static yang digunakan untuk mengukur kecepatan udara dan ketinggian pesawat.
Selain itu, sensor tekanan juga digunakan untuk memantau tekanan dalam sistem hidrolik pesawat, serta tekanan udara dalam kabin pesawat.
3. Pengukur Tekanan Ban
Sensor tekanan yang terpasang pada ban mobil atau sepeda motor memungkinkan pengendara memantau tekanan udara dalam ban secara real-time.
Tekanan yang tepat pada ban sangat penting untuk kinerja dan keamanan kendaraan. Sensor tekanan ini umumnya merupakan bagian dari sistem pemantauan tekanan ban (TPMS).
4. Pengukur Tinggi Suatu Cairan
Dalam aplikasi pengukuran tinggi cairan, sensor tekanan diferensial sering digunakan.
Sensor ini mengukur tekanan yang disebabkan oleh kolom cairan dan kemudian mengubahnya menjadi tinggi cairan.
Hal ini sangat berguna dalam berbagai industri, seperti pengolahan air dan minyak.
5. Ketinggian, Pesawat Terbang, Roket, Satelit, Balon Udara dll
Sensor tekanan absolut digunakan untuk mengukur ketinggian dalam pesawat terbang, roket, satelit, dan balon udara.
Di sini, tekanan atmosfer yang berkurang seiring dengan kenaikan ketinggian digunakan sebagai dasar untuk mengukur ketinggian.
Selain itu, dalam aplikasi seperti sistem navigasi satelit dan sistem kontrol penerbangan roket, sensor tekanan juga digunakan.
Penutup
Secara keseluruhan, Pengertian Sensor Tekanan merupakan elemen penting dalam berbagai sistem dan aplikasi modern.
Mengingat pentingnya peran dalam deteksi dan pengukuran tekanan, pengetahuan tentang sensor tekanan sangat krusial bagi siapa pun yang berkecimpung di bidang teknologi.
Melalui penjelasan tentang Pengertian Sensor Tekanan dalam artikel ini, diharapkan dapat memberikan pemahaman yang mendalam mengenai pentingnya dan kegunaan alat ini dalam berbagai aspek kehidupan sehari-hari dan industri.
Semoga informasi yang telah dibahas oleh empatpilar.com mengenai Pengertian Sensor Tekanan, dalam artikel ini dapat menjadi sumber referensi yang berguna. Dan mendorong Kalian untuk terus mempelajari lebih lanjut tentang teknologi sensor dan aplikasinya yang luas. Kata Pencarian Terpopulerhttps://www empatpilar com/pengertian-sensor-tekanan/,sensor TEKANAN
