Perancangan Sistem Pengukuran Temperatur Air sebagai Sistem Monitoring Temperatur Boiler Menggunakan NTC 3950

Authors

  • YORDA AGNAR MAGASKI Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung
  • SABAT ANWARI Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung

Keywords:

Boiler, NTC, Temperatur, Monitoring, Pengukuran, ultrasonic, infrared, microcontroller, Arduino, acquisition

Abstract

ABSTRAK
Penelitian ini membahas tentang sensor NTC yang diperlukan untuk perancangan sistem temperatur pada boiler dengan range temperatur yang diperlukan yaitu dari 28ᴼC sampai 100ᴼC. Temperatur pada sensor NTC tergantung pada ketahanan panas dari media sekitarnya. Sensor NTC dianalisis dengan cara menurunkan nilai resistansi pada NTC itu sendiri. Rangkaian driver voltage divider dan jembatan Wheatstone keduannya merupakan rangkaian yang dapat mengkoversi perubahan resistansi menjadi tengangan dengan nilai maksimal 4,358 volt untuk voltage divider dan 4,38 volt untuk Wheatstone dengan perubahan tegangan +5mV untuk setiap perubahan temperatur setiap 1ᴼC. Rangkaian pemgkondisi sinyal diperlukan untuk mengubah tegangan menjadi besaran yang dapat diolah oleh pengendali menggunakan LM324 dan LM325 sebagai rangkaian buffer dan amplifier differensial. Pengujian presisi dan akurasi dengan pendekatan standar deviasi (Sθ) dan ketidakpastian (uncertainty) akan menentukan seberapa baik sistem berkerja dengan cara membandingkan output kedua rangkaian driver dengan sistem pengukuran refrensi. Dari hasil pengujian akan didapatkan presisi nilai stamdar deviasi Sθ = 0,182 dan Akurasi maksimal = 0,88 pada pengujian temperatur dari 28ᴼC sampai 100ᴼC.

ABSTRACT
This study discusses the NTC sensor needed for the design of the temperature system in the boiler with the required temperature range from 28ᴼC to 100ᴼC. The temperature on the NTC sensor depends on the heat resistance of the surrounding medium. The NTC sensor is analyzed by lowering the resistance value on the NTC itself. The voltage divider driver circuit and the Wheatstone bridge are both circuits that can convert resistance changes to voltage with a maximum value of 4.358 volts for the voltage divider and 4.38 volts for Wheatstone with a voltage change of +5 mV for every 1ᴼC temperature change. The signal conditioning is needed to convert the voltage into a quantity that can be processed by the controller using LM324 and LM325 as a series of buffers and differential amplifiers. Testing precision and accuracy with the standard deviation (Sθ) and uncertainty (uncertainty) approach will determine how well the system works by comparing the output of the two driver circuits with the reference measurement system. From the test results, the precision standard deviation value Sθ = 0.182 and maximum accuracy = 0.88 will be obtained at the temperature test from 28ᴼC to 100ᴼC.

Published

2022-06-14 — Updated on 2022-07-06

Versions