021 8690 6777, 0812 1470 6170
0816 1740 8926 , 0816 1740 8891, 0878 7800 3233 , 0821 1170 1076
sales@rajaloadcell.com
Home   »   Training   »   Article
  • weigh bridge load cell
  • Banner RLC1 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Banner s-beam load cell
  • Banner RLC2 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Commpresion Load Cell
  • Banner RLC3 kecil
  • Single Point Load Cell
  • Load Cell application
  • Banner RLC4 kecil
  • Torque sensor
  • Banner RLC1
  • Banner RLC2
  • Banner RLC3
  • Banner RLC4
  • Banner Force Gauge
  • Banner Cap Torque Tester
  • Banner Torque Tester
  • Torque Measuring Flange
  • Weighing Indicator
  • Seat Belt Load Cell
  • Indikator Timbangan
  • Digital Indikator
jb.png

Strain Gauge Dan Load Cell

12 May 2017 03:40


1)                         Load Cell dan Strain gauge

  Load Cell adalah sebuah sensor gaya yang sering digunakan untuk mengukur berat (Piskorowski, 2008). Load cell tersusunan dari satu strain gauge atau lebih tergantung kebutuhan. Strain gauge adalah suatu komponen yang terbuat dari foil grid, yaitu berupa kawat tipis yang panjang dan disusun secara zig-zag. Sensor

  Strain Gauge pada umumnya adalah tipe metal-foil, dimana konfigurasi grid di bentuk oleh proses photoeching. Cara kerja dari strain gauge ini adalah saat strain gauge mendapat tarikan maka akan menyebabkan perubahan panjang pada kawat tipis penyusunnya sehingga menyebabkan bertambahnya resistansi yang dihasilkan, perubahan resistansi inilah yang akhirnya dimanfaatkan sebagai patokan perubahan pada sensor beban (Load Cell) (Anonim, 2010).Karena prosesnya sederhana, maka dapat dibuat bermacam macam ukuran gauge dan bentuk grid. Untuk macam gauge yang terpendek yang tersedia adalah 0,20 mm dan yang terpanjang adalah 102 mm. Tahanan gauge standard adalah 120 Ohm dan 350 Ohm. Selain itu ada gauge untuk tujuan khusus tersedia dengan tahanan 500, 1000, dan 1000 ohm. Idealnya resistansi dari sebuah Strain gauge akan berfase hanya merespon adanya berubahan sebuah peregangan yang ada. Strain gages secara umum digunakan dalam pengukuran presisi gaya, berat, tekanan, torsi, perpindahan dan kuantitas mekanis lainnya.

  Hasil pengukuran load Cell selain ditentukan oleh besarnya beban, juga ditentukan oleh besarnya tegangan Eksitasi, dan karakteristik (mV/V) Load Cell itu sendiri. Salah satu karakteristik load Cell yaitu 3mV/V. Yang berarti setiap satu volt tegangan Excitasi, pada saat Load Cell dibebani maksimal akan mengeluarkan signal sebesar 3mV. Jika beban 100Kg diberikan pada Load Cell kapasitas 100Kg dengan tegangan Excitasi 10V, maka signal yang terkirim dari Load Cell tersebut adalah sebesar 30mV. Demikian juga apabila dibebani 50Kg dengan tegangan Excitasi tetap 10V, karena 50 Kg adalah setengah dari 100Kg maka keluaran Load Cell menjadi 15mV.

 

 

a) Strain gage memiliki dua tipe dasar strain gage yaitu :

1. Terikat (bonded)

  Bonded strain gage seluruh bagiannya terpasang pada elemen gaya (force member) dengan menggunakan semacam bahan perekat. Selagi elemen gaya tersebut meregang, strain gage juga dapat memanjang

2. Tidak terikat (unbonded).

   Unbonded strain gage memiliki salah satu sudut akhir yang dipasang pada elemen gaya dan sudut akhir satunya lagi dipasang pada pengumpul gaya (force collector).

Persyaratan ini sering digunakan untuk menguji kelayakan system strain gage untuk aplikasi tertentu dimana konstanta kalibrasi strain gage harus stabil, artinya tidak berubah terhadap waktu, temperature dan faktor lingkungan lain.

 

 

b) Macam-macam load cell

1. Loadcell Single Point

    Load cell ini digunakan untuk timbangan bench scale. Loa dcell ini dipasang pada bagian tengah platform timbangan.

2. Loadcell Shear Beam

    Load cell ini dipakai untuk floor scale.

3. Loadcell Compress

Cara penggunaan Load cell ini adalah dengan menekan bagian atasnya. Biasanya load cell jenis ini di pakai untuk timbangan truck.

4. Loadcell Model S

Dinamakan Loadcell S karena bentuknya menyerupai huruf "S". cara kerja dari Load cell ini tidak di tekan melainkan ditarik sisi atas dan bawahnya. Sisi atas dikaitkan dengan gantungan sedangkan bagian bawahnya dikaitkan dengan barang yang akan ditimbang.

5. Loadcell Double Ended

Load cell ini bekerja dengan menekan sisi tengahnya. Loadcell ini dipakai untuk timbangan truck. (Rizky, 2013)

 

 

2)                         Istilah-istilah yang sering digunakan dalam Load cell

Kalibrasi :  Perbandingan Proses output Load Cell terhadap beban uji   standar  pada timbangan (Test Weigh).

Combined Error : Simpangan maksimum berdasarkan pengujian  garis lurus yang ditarik pada saat tidak ada beban  dan output beban yang dihasilkan dapat dinyatakan sebagai persentase dari output beban dan Timbangan pada saat beban di diturunkan dan dinaikkan  yang mempengaruhi pada tingkat volume beban(Nonlinieritas dan hysteresis).

Creep : Perubahan pada output Load Cell yang terjadi berdasarkan perhitungan dari waktu ke waktu, untuk menyelaraskan beban sementara, dan dalam segala kondisi lingkungan dan variabel lainnya tetap konstan.

Creep Recovery : Perubahan pada saat beban tidak ada dengan waktu tertentu dan setelah itu dilakukan penghapusan pemindaian beban yang telah diterapkan berdasarkan jangka waktu yang ditentukan.

Drift : proses perubahan yang terjadi secara tidak beraturan atau acak dalam output pada kondisi beban konstan.

Eccentric Load : Setiap beban yang diterapkan secara paralel, tetapi tidak terpaku pada satu pusat yang sama dengan sumbu utama.

Error : Perbedaan dan perbandingan aljabar antara nilai Beban yang  dihasilkan, ke-akuratan, kebenaran daya ukur.

Excitation : merupakan tegangan yang diterapkan pada terminal masukan dari pada load cell. Ketersediaan load cell biasanya dibedakan dari modelnya.

Hysterises : Perbedaan antara hasil pemindaian data output maksimum dengan beban Load Cell yang diterima. Dapat diperoleh dengan meningkatkan beban dari nol, dan bacaan lainnya diperoleh dengan mengurangi beban dari beban pengenal.

 

 

3)                         Jembatan Wheatstone

Untuk menggunakan load cell kita membutuhkan rangkaian jembatan wheatstone sebagai tranduser dari hambatan ke tegangan, dengan memanfaatkan prinsip keadaan stimbang. Dalam perancangan modul load cell yang penulis buat menggunakan strain gauge dengan tipe 10-120-C1-11  L 1M 2 R yang mempunyai nilai resistansi sebesar 120Ω, maka dalam perancangan jembatan wheatstone juga menggunakan hambatan resistor 120 Ω agar dapat stimbang.

 jb.png

Rangkaian Diatas Menggunakan Rumus :

vg.PNG

 

a)               Resistor Film Metal

Bentuk dari resistor film metal hampir sama dengan resistor film karbon. Hanya saja resistor ini tahan terhadap perubahan temperatur dan memiliki tingkat kepresisian yang tinggi karena nilai toleransi yang mencapai 1% atau 5%. Jika di bandingkan dengan jenis Fixed Resistor lainnya, resistor ini memiliki kepresisian yang lebih tinggi karena memilik 5 gelang warna bahkan ada juga yang terdapat 6 gelang warna. Resistor film metal banyak digunakan dalam rangkaian elektronika yang memiliki tingkat ketelitian tinggi, seperti alat ukur.


Terkait : Strain Gauge Dan Load Cell