MAKALAH
ALAT
UKUR ANALOG
DISUSUN OLEH
:
WILDAN MUSLIM FARDANY 17416649
2IB04
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS GUNADARMA
2018
KATA PENGANTAR
Assalam’alaikum Wr. Wb.
Dengan menyebut nama
Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Kami panjatkan puja dan puji
syuur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan
inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tentang “Alat
Ukur Analog”.
Makalah ini telah kami
susun dengan maksimal dan mendapatkan batuan dari berbagai pihak sehingga dapat
memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak
terimakasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah
ini.
Terlepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa
masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh
karena itu, dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari
pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ini. Akhir kata kami berharap
semoga makalah ini dapat memberikan manfaat maupun inspirasi terhadap pembaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Bekasi,
2 Mei 2015
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Kebesaran
listrik seperti arus, tegangan, daya dan lain sebagainya tidak dapat secara
langsung kita tanggapi dengan panca indera kita. Untuk memungkinkan pengukuran
maka kebesaran listrik ditransformasikan melalui suatu fenomena fisis yang akan
memungkinkan pengamatan melalui panca indera kita, misalnya kebesaran listrik
seperti arus ditransformasikan melalui suatu fenomena fisis ke dalam kebesaran
mekanis. Perubahan tersebut bisa merupakan suatu rotasi melalui suatu sumbu
tertentu. Besar sudut rotasi tersebut berhubungan langsung dengan besar arus
listrik yang akan kita amati, sehingga pengukuran dikembalikan menjadi
pengukuran terhadap suatu perputaran dan besar sudut adalah menjadi ukuran
besar listrik yang akan diukur.
Alat-alat
ukur yang langsung memberikan nilai pengukuran kebesaran listrik pada skala
yang dapat dibaca secara jelas; yaitu alat-alat ukur yang secara jelasnya
mentransformasikan kebesaran listrik pada skala yang tertentu. Alat-alat ukur
dalam golongan ini akan disebut sebagai alat penunjuk. Alat penunjuk, bekerja
atas prinsip perubahan kebesaran listrik langsung melalui suatu fenomena fisis
tertentu, ke dalam suatu perputaran, dan perputaran tersebut dihubungkan dengan
jarum yang berputar pada skala tertentu.
Salah
satu alat ukur yang menggunakan prinsip diatas adalah
multitester (multimeter). Multimeter dapat digunakan untuk mengukur
kuat arus, tegangan, dan nilai suatu hambatan. Untuk lebih memahami semua
terkait dengan multimeter, maka dibuat makalah ini.
1.2
Tujuan
Adapun tujuan dari
makalah ini adalah sebagai berikut:
1.
Mengetahui pengertian dari multimeter.
2.
Mengetahui prinsip kerja multimeter
analog.
3.
Mengetahui cara kalibrasi pada multimeter
analog.
4.
Mengetahui prosedur pengukuran pada
multimeter analog.
5.
Mampu membaca hasil pengukuran dari
multimeter analog.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian
Multimeter
sering juga disebut dengan multitester atau AVOmeter karena multimeter
memiliki 3 fungsi yaitu sebagai ampermeter, voltmeter, dan
ohmmeter. Multimeter adalah suatu alat test yang digunakan dengan
mengoperasikan sakelar banyak posisi, multitester dapat dijadikan sebagai
sebuah voltmeter, sebuah amperemeter dan sebuah ohmmeter. Alat ini mempunyai
berbagai penepatan (disebut 'range') pada setiap jangkah ukurnya mempunyai
pilihan AC atau DC.
2.2
Prinsip
Kerja Multimeter
Pada
saat arus melalui kumparan putar maka timbul magnet, kutub utara / selatan yang
berdekatan dengan utara / selatan magnit permanen maka
akan terjadi saling tarik-menarik atau tolak-menolak sehingga menyebabkan
jarum pada poros kumparan bergerak.
Seperti
diketahui sebelumnya, prinsip kerja dari multimeter adalah dengan mengukur gaya
yang bekerja pada medan magnet dan kumparan berarus. Bila arus searah yang
tidak diketahui besarnya mengalir melalui kumparan tersebut, suatu gaya
elektromagnetis f yang mempunyai arah tertentu akan dikenakan pada
kumparan putar sebagai hasil interaksi antar arus dan medan magnit. Gaya inilah
yang dimanfaatkan untuk menunjuk skala yang kemudian kita baca sebagai hasil
pengukuran.
Prinsip
kerja multimeter ini juga menggunakan dasar percobaan Lorentz, “jika
sebatang penghantar dialiri arus listrik berada dalam medan magnet, maka pada
kawat penghantar tersebut akan timbul gaya”. Gaya yang timbul disebut dengan
gaya Lorentz.
2.3
Cara
Kalibrasi
Kalibrasi
yang dilakukan pada multimeter digital dengan analog yaitu berbeda. Pada
multimeter digital kalibrasi yang dilakukan ada yang manual dan ada
yang langsung. Namun pada multimeter yang digunakan oleh penulis yaitu dengan
menghubung singkatkan tears led. Angka digit yang ditunjukan merujuk pada angka
nol (0). sedangkan untuk kalibrasi multimeter analog caranya adalah memutar
sekrup pemutar jarum yang ada pada multimeter hingga jarum penujuka hasil
tepat menunjukakan angka nol namun dalam pengkalibrasian ini multitester di
letakkan pada permukaan atau tempat yang rata.
v Adapun
langkah-langkah mengkalibrasi multimeter adalah sebagai berikut:
-
Arahkan posisi range slector switch pada
posisi ohm meter, pada batas ukur yang dikehendaki, batas ukur 1x, 10x atau 1k
x.
-
Hubung pendekan kedua probe (probe positif
dan probe negatif) dengan cara menghubungkan kedua ujung konduktornya.
-
Perhatikan pergerakan pointer (jarung
penunjuk). Jarum penunjuk harus menunjukkan suatu harga pada skala ukur ohm
meter.
-
Apabila pointer tidak tepat menunjuk angka
nol pada ujung pembacaan skala ukur ohm meter, maka perlu penyetelan zero
adjusting knob dengan cara memutarnya ke kiri atau ke kanan, sampai posisi
pointer tepat menunjuk angka nol pada skala ukur ohm meter.
-
Multimeter siap digunakan untuk
pengukuran.
2.4
Multimeter
Analog
Multimeter ini
merupakan alat pengukur besaran listrik yang menggunakan tampilan dengan jarum
yang bergerak ke range – range yang kita ukur dengan probe. Multimeter analog
dapat mengukur tegangan dan arus baik AC maupun DC dan resistansi. Pada
satu saat multimeter hanya dapat dugunakan untuk mengukur satu besaran saja,
sehingga untuk memilih besaran apa yang akan diukur dan batas ukur perlu
mengatur saklar pemilih yang sesuai.
2.5
Prosedur
Penggunaan Multimeter analog.
Apabila
kita ingin mengukur tegangan searah (DC) dengan multimeter maka kita harus
mengarahkan tombol skala ke arah tegangan DC dan menempatkan tombol skala pada
posisi tegangan yang lebih besar dari besaran yang kita akan ukur. Kemudian
memperhatikan skala ukur pada bagian atas dari multimeter yang ditunjukkan oleh
jarum ukur, karena jarum ukur itulah yang menentukan nilai dari besaran yang
kita ukur.
2.6
Bagian-bagian
multimeter analog.
A.
Bagian
Luar Dan Fungsi Multimeter
Multimeter dapat
dijelaskan bagian-bagian dan fungsinya :
1.
Sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk
(Zero Adjust Screw), berfungsi untuk mengatur kedudukan jarum penunjuk dengan
cara memutar sekrupnya ke kanan atau ke kiri dengan menggunakan obeng pipih
kecil.
2.
Tombol pengatur jarum penunjuk pada
kedudukan zero (Zero Ohm Adjust Knob), berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk
pada posisi nol.
Caranya : saklar (Ohm), pemilih diputar
pada posisi test lead (+) merah dihubungkan ke test lead – hitam,
kemudian tombol diputar ke pengatur kedudukan 0 kiri atau ke
kanan sehingga menunjuk pada kedudukan 0 .
3.
Lubang kutub (+) berfungsi, sebagai tempat
masuknya test lead kutub (+) yang berwarna merah.
4.
Lubang kutub – (Common Terminal),
berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub (–) yang berwarna hitam.
5.
Saklar pemilih polaritas (Polarity
Selector Switch), berfungsi untuk memilih polaritas DC atau AC.
6.
Jarum penunjuk meter (Knife – edge
Pointer), berfungsi sebagai penunjuk besaran yang diukur.
7.
Skala (Scale), berfungsi sebagai skala
pembacaan meter.
B.
Bagian
Dalam dan Fungsi Multimeter
Berikut
adalah bagian-bagian dalam multimeter:
a) Resistor
berfungsi untuk menghambat arus. Resistor yang ada tersusun menjadi dua macam, yaitu
secara seri dan paralel.
b) Kapasitor
berfungsi untuk menyimpan muatan.
c) Sicring
berfungsi untuk memutuskan rangkaian saat menerima arus yang melampaui batas.
d) Sound
berfungsi untuk memberikan indikator bunyi saat multimeter dikalibrasi.
e) Dioda
berfungsi untuk menyearahkan arus. Dioda yang dipakai adalah dioda zener dan
berjumlah dua.
f) Batu
baterai berfungsi sebagai sumber tegangan.
Cara
pengukuran.
2.6.1
Posisi
alat ukur saat mengukur tegangan (voltage)
Pada
saat mengukur tegangan baik itu tegangan AC maupun DC, maka alat ukur mesti
dipasang paralel terhadap rangkaian. Maksud paralel adalah kedua terminal
pengukur (umumnya berwarna merah untuk positif (+) dan hitam untuk negatif (-)
harus membentuk suatu titik percabangan dan bukan berjejer (seri) terhadap
beban. Pemasangan yang benar dapat dilihat pada gambar berikut:
2.6.2
Posisi
alat ukur saat mengukur arus (Ampere)
Untuk melakukan pengukuran arus yang mesti diperhatikan yaitu posisi terminal harus dalam kondisi berderetan dengan beban (seri), sehingga untuk melakukan pengukuran arus maka rangkaian mesti di buka/diputus/open circuit dan kemudian menghubungkan terminal alat ukur pada titik yang telah terputus tersebut. Pemasanga yang benar dapat dilihat pada gambar.
2.6.3
Posisi
alat ukur saat mengukur hambatan (Ohm)
Yang harus diketahui saat pengukuran tahanan ialah jangan pernah mengukur nilai tahanan suatu komponen saat terhubung dengan sumber. Ini akan merusak alat ukur. Pengukurannya yaitu hanya mengatur saklar pemilih keposisi skala OHM dan kemudian menghubungkan terminal ke kedua sisi komponen (Resistor) yang akan diukur.
7
Cara Membaca Hasil Pengukuran Multimeter analog.
Hal
yang harus diperhatikan di dalam pembacaan skala multimeter analog adalah
dengan memperhatikan jarum penunjuk skala. Jarum penunjuk skala akan menujuk
pada skala yang terletak pada papan skala. Pembacaan skala dilakukan tegak
lurus dimana bayangan jarum pada cermin harus satu garis dengan jarum penunjuk,
maksudnya agar tidak terjadi penyimpangan dalam membaca. Prosedur yang baik
adalah memilih batas skala pengukuran yang paling besar, karena tegangan yang
akan diukur biasanya belum diketahui.
Kemudian
menentukan nilai dari besaran yang kita ukur dengan rumus dibawah ini:
Nilai
ukur = (Nilai yang ditunjukkan oleh jarum ukur) dikali (skala yang
ditunjukkan oleh tombol multitester yang di bawah) dibagi (skala ukur maksimum
dari multimeter).
Contoh.
jika
kita akan mengukur besaran tegangan DC dari suatu
komponen, kita lihat bahwa nilai tegangannya tidak lebih dari 10
volt. Kemudian kita arahkan tombol skala pada skala 10volt, namun
jika tegangan yang diketahui dari komponen 10 volt maka kita memilih skala 50
volt. kemudian kemudia menyentuhkan polaritas positif multimeter
dengan positif komponen dan polaritas negatif dengan negatif komponen. Ketika
disentuhkan maka jarum ukur akan naik, inilah nilai yang di tunjukkan
oleh jarum. Skalanya pada bagian DCVA yang memiliki batas 10volt, secara
langsung kita dapat menentukan nilai dari besaran yang
diukur. Kita perkirakan jarum
jamnya naikdan berhenti pada angka 6volt. Kita
gunakan rumus di atas, maka diperoleh hasil sebagai berikut:
Nilai
ukur = 6 volt x
10 volt : 10 volt
= 6 volt
Sedangkan
cara pembacaan hasil pengukuran hambatan yaitu:
Nilai
ukur: (skala yang ditunjukan jarum) dikali (faktor kalibrasi)
Misalkan
pada gambar berikut terbaca nilai tahanan suatu resistor.
Kemudian
saklar pemilih menunjukkan perkalian skala yaitu 10k maka nilai resistansi
tahanan atau resistor tersebut adalah:
Nilai
yang ditunjukkan jarum =
26
Skala
pengali atau faktor kalibrasi =10
Ω
Maka
nilai resistansinya =
26 x 10 kΩ
=260
kΩ = 260.000 Ω
2.7
Kesalahan-kesalahan
Pada Alat Ukur
Setiap
alat ukur dari yang mengunakan kumparan putar yang dipergunakan untuk alat ukur
amper maupun alat ukur volt yang terdapat di pasaran telah direncanakan,
sehingga batas kesalahan terdapat batas-batas yang diperkenankan sesuai dengan
kelas daripada kelas alat ukur tersebut. Akan tetapi, dalam pemakaian ada
banyak hal yang perlu diperhatikan seperti hal-hal di bawah ini :
2.7.1
Medan
magnit luar.
Bila
suatu alat ukur dipergunakan di sekitar suatu pengantar yang dialiri arus besar
atau di sekitar suatu magnit yang sangat kuat maka medan magnit yang terdapat
dalam celah udara pada sirkit magnit daripada alat ukur bisa terpengaruh.
2.7.2
Temperatur
keliling.
Seperti
telah dinyatakan, suatu alat ukur telah dibuat untuk tidak terpengaruh oleh
keadaan temperatur keliling. Akan tetapi, bila keadaan temperatur keliling
tersebut adalah jauh berbeda dari pada temperatur 20oC, maka
kesalahan-kesalahannya mungkin tidak dapat lagi diabaikan.
2.7.3
Pemanasan
sendiri
Bila
satu arus mengalir ke dalam alat ukur, maka pada permulaan temperatur dari pada
komponen alat ukur tersebut akan menaik, dan menyebabkan penunjukkan berubah.
Jadi, penunjukkan tidak akan menjadi stabil sebelum temperatur dari alat ukur
tersebut menjadi konstan.
2.7.4
Pergeseran
dari titik nol
Posisi
dari pada alat penunjuk dari alat ukur tanpa kebesaran listrik yang masuk,
disebut titik nol. Setelah digunakan untuk beberapa lama, kemungkinan titik nol
tersebut berubah dan bergerak yang disebabkan oleh fatik dari pada pegas-pegas
pengontrol. Pergeseran titik nol dapat dikoreksikan dengan
pergeseran-pergeseran secara mekanis, dengan cara-cara pengaturan titik nol
dari luar.
2.7.5
Gesekan-gesekan
Pada
alat ukur yang dibuat dengan konstruksi sumbu dan bantalan, maka pengukuran
yang pengukurannya dilakukan berulang kali mungkin menyebabkan harga-harga yang
berbeda, meskipun arus yang diukurnya adalah tetap. Hal ini mungkin terjadi
bila gesekan antara sumbu dan bantalan besar.
2.7.6
Umur
Setelah
jangka waktu dari mulai alat ukur ini dibuat berlalu, maka berbagai komponen
dan elemen alat ukur ini mungkin berubah di dalam kebaikan kerjanya, dan akan
menghasilkan kesalahan penunjukan dari alat ukur. Agar alat ukur ini tetap siap
untuk pengukuran-pengukuran yang teliti, maka sebaiknya dilakukan kalibrasi
secara berkala, dalam interval waktu setengah tahun sampai dengan setahun.
2.7.7
Letak
dari alat ukur
Bagian
yang bergerak dari alat ukur telah dibuat sedemikian rupa, sehingga
memungkinkan pengaturan-pengaturan yang terbatas. Dengan demikian, bila alat
ukur tersebut dipakai dengan letak yang tidak ditentukan, maka posisi yang dari
pada bagian yang bergerak, sehingga alat penunjuknya mungkin berbeda dan
menghasilkan kesalahan. Karena titik berat dari bagian yang bergerak dari suatu
alat ukur diatur dengan menggunakan berat-berat pengatur maka tidak akan
terjadi kesalahan.
BAB III
KESIMPULAN
Kesimpulan dari makalah
ini adalah sebagai berikut:
Multimeter
adalah alat yang digunakan untuk mengukur tegangan, kuat arus, dan
hambatan pada suatu rangkaian.
Prinsip
kerja dari multitester adalah menggunakan dasar percobaan Lorentz, “jika
sebatang penghantar dialiri arus listrik berada dalam medan magnet, maka pada
kawat penghantar tersebut akan timbul gaya”. Gaya inilah yang dimanfaatkan
untuk menunjuk skala yang kemudian kita baca sebagai hasil pengukuran.
Pembacaan
skala multimeter analog adalah dengan memperhatikan jarum penunjuk
skala.
Bagian
dari multimeter analog adalah
resistor, kapasitor, sicring, sound, dioda, batu baterai,
jarumpenunjuk meter, skala, zero Adjus screw,ters lead, output, zero ohm adjust,
penggerak jangkauan, lubang kutub negatif, lubang kutub positif, dan
saklar pemilih
Cara
pengukuran menggunakan multimeter adalah mengatur saklar fungsi pada ohmmeter,
amperemeter, atau voltmeter jika akan mengukur hambatan, kuat arus, atau
tegangan, kemudian pilih chek kecontinuan dengan menekan tombol
select, hubungkan test probe merah dan hitam, jika terdapat suara seperti
bel listrik maka tidak ada masalah dan alat siap digunakan, tetapi jika tidak
terdapat suara seperti bel listrik maka alat tidak siap digunakan.
Adapun
kesalahan-kesalahn dalam multitester yaitu medan magnit luar
Temperatur
keliling, pemanasan sendiri, pergeseran dari titik
nol, gesekan-gesekan, umur, serta letak dari alat ukur.
DAFTAR PUSTAKA
Tono.
2011. http://www.total.or.id/info.php?kk=multimetr.
Diakses pada tanggal 21 Mei 2015 pukul 22.00 WIB
Brahma.2010.http://brahm.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/18475/05_Bab_08_Alat_Ukur_dan_Pengukuran_Listrik.p65.pdf.
Diakses pada tanggal 21 Mei 2015 pukul 09. 10 WIB
Tidak ada komentar:
Posting Komentar