Noise and Vibration

Sistem teknik mengandung massa dan elastisitas yang mampu bergerak secara relatif. Apabila gerakan sistem seperti itu berulang sendiri dalam interval waktu tertentu maka gerakan itu dikenal sebagai getaran (vibration). Pada umumnya, getaran merupakan bentuk energi sisa dan pada berbagai kasus tidak diinginkan. Khususnya hal ini benar pada mesin-mesin, karena getaran menimbulkan bunyi, merusak bagian mesin dan memindahkan gaya yang tidak diinginkan dan menggerakkan benda yang didekatnya.

Setiap benda memiliki frekuensi natural yang jumlahnya tak berhingga. Begitu juga dengan poros memiliki frekuensi natural yang jumlahnya tak berhingga. Apabila poros ini diputar pada tiap frekuensi naturalnya maka poros akan mencapai putaran kritis. Pada putaran kritis defleksi poros mencapai maksimum. Putaran kritis ini akan menyebabkan kerusakan pada mesin, sehingga perlu dilakukan pencegahan terhadap kerusakan. Karena itu sangatlah penting untuk mengetahui nilai putaran kritis dari suatu poros. Tinggi rendahnya nilai dari putaran kritis poros yang berputar dipengaruhi oleh banyak variabel. Panjang bentangan poros, diameter poros, bahan poros, besar dan letak pembebanan merupakan merupakan variabel yang mempengaruhi nilai putaran kritis.

Frekuensi yang ditransmisikan dalam bentuk gelombang suara apabila intensitasnya berlebih akan menimbulkan kebisingan yang sangat mengganggu lingkungan khususnya manusia. Hal ini akan mempengaruhi stabilitas emosional dan kesehatan karena kebisingan yang ditimbulkan.

Untuk lebih memahami fenomena ini maka diperlukan adanya suatu pembelajaran sehingga diperoleh pola pikir yang dapat digunakan sebagai acuan dalam meminimalkan efek-efek yang merugikan.

Fenomena Getaran

Getaran umumnya terjadi karena adanya efek-efek dinamis dari toleransi pembuatan, perenggangan, kontak-kontak berputar dan bergesek antara bagian serta gaya-gaya yang menimbulkan ketidaksetimbangan pada bagian yang turun naik. Secara umum alat penangkap untuk pengukur getaran adalah accelerometer piezzoelectric, karena alat ini mempunyai daerah frekuensi dan daerah dinamik yang sangat lebar, serta linier pada seluruh daerah tersebut. Pada penggunaannya alat ini dirangkai dengan peralatan sound level meter. Alat ini bermanfaat sebagai indikator mesin dalam pengukuran kebisingan, pemeriksaan kualitas dan pengembangan dalam industri.

Impulse Precision Sound Level Meter type 2209 berfungsi untuk menganalisa suara dan getaran melalui indikator yang dikalibrasikan dengan jarum penunjuk dan bekerja secara self operated. Meter response dapat diatur pada standard lambat, cepat, dan waktu impuls konstan juga dapat untuk menunjukkan nilai puncak mutlak dari sinyal yang diukur. Ketelitian yang dihasilkan dapat untuk meraba sinyal dengan faktor puncak sebesar 40 m. Mode puncak memberikan pengukuran yang obyektif dari sinyal puncak sebesar 20 m. Kedua hal tersebut penting untuk menghitung efek yang merugikan dari noise yang impulsif dan kejutan vibrasi. Indikator beban lebih (dalam input dan output amplifier) memberikan peringatan tentang tingkat sinyal yang terlampaui. Alat ini dilengkapi dengan input dan output socket untuk menghubungkan dengan filter luar yang memberikan analisa frekuensi.

Pada AC dan DC output terdapat fasilitas untuk dihubungkan dengan headphone, level recorder, tape recorder, dll. Alat ini bekerja dengan tiga baterai standar dan beroperasi selama 8 jam terus menerus.

Instrumen ini dapat berfungsi sebagai vibrasi meter bila mikrofon dihubungkan dengan input adaptor JJ 2614 dan salah satu akselerometer B&K. Pembacaan pengukuran diberikan oleh skala meter dan perubah skala yang dikalibrasikan untuk melindungi kepekaan dari akselerometer yang disesuaikan dengan skala kalibrasi dB untuk pengukuran sound level. Sepuluh macam perubah skala dapat dibaca langsung untuk penggunaan sebagai sound level meter, vibrasi meter dan voltmeter.

Jika dibutuhkan kecepatan vibrasi dan perpindahannya, dapat diukur dengan penambahan untuk akselerasi dengan integrator ZR 0020 disusun di antara akselerometer dan sound level meter.

Akselerometer

Instrumen ini berfungsi sebagai alat penangkap getaran (detector transducer stage) dalam rangkaian Impulse Precision Sound Level Meter yang memberikan karakteristik keseluruhan yang cukup baik. Alat ini mempunyai daerah frekuensi dan daerah dinamik yang sangat lebar dan linier serta stabil untuk kurun waktu yang lama.

Akselerometer ini adalah tipe alat penangkap yang menghasilkan daya sendiri (tidak memerlukan catu daya dari luar). Tidak satupun bagian yang bergerak dapat menjadi aus dan output percepatannya yang proporsional dapat diintegrasikan untuk menghasilkan sinyal-sinyal kecepatan dan perpindahan yang sebanding juga.

Jantung sebuah akselerometer adalah sekeping bahan piezzoelektrik, berupa keramik ferro elektrik yang dipolarisasikan secara buatan dan menghasilkan efek piezoelektrik yang unik. Jika ditekan/ditarik secara mekanis keping ini menghasilkan muatan listrik diantara bidang-bidangnya yang berbanding lurus dengan gaya yang diberikan.

Akselerometer ini tidak memberikan keluaran untuk percepatan konstan karena karakteristik dasar dari transduser geraknya. Tetapi alat ini memberi sinyal keluaran yang besar, ukurannya kecil dan dapat memiliki frekuensi natural yang tinggi yang diperlukan untuk pengukuran goncangan secara teliti.

Sound Level Meter

Sound level meter pada rangkaian ini berfungsi sebagai intermediate stage yang memodifikasi keluaran dari detector transduser stage (akselerometer) menjadi sinyal-sinyal yang dapat diterima oleh terminating stage. Sinyal keluaran dari akselerometer adalah berupa sinyal amplitude dan daya. Sinyal ini dirubah atau diperbesar sehingga menjadi sinyal searah DC yang sesuai untuk bisa ditunjukkan pada jarum penunjuk, atau sinyal bunyi yang bisa diterima melalui headphone.

Sumber : Modul Laboratorium Keahlian Desain

One Response

  1. Kami punya masalah vibrasi pada salah satu Gas Turbine, masalahnya begini :
    – Vibrasi tinggi pada saat Start up dan Shutdown
    – Setelah mesin berbeban , vibrasi normal

    Mohon inputannya

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: