Instrumentation

PENGANTAR
Peran instrumen dalam suatu industri modern sangatlah vital. Pada kurun waktu 20 tahun terakhir ini tekmologi dalam bidang instrumentasi mengalami perkembangan yang sangat pesat yang bermula dari sistem mekanik yang sederhana berkembang menjadi instrumen- instrumen yang berbasis microprocessor yang canggih.
Tergantung dari tingkat kepentingannya dan didasarkan atas beberapa hal seperti faktor ekonomi, lingkungan dan cara penanganan suatu proses, maka dilingkungan industru perminyakan instrumen merupakan suatu peralatan yang sangat diperlukan untuk melakukan tugas-tugas pengukuran, mengendalikan dan mengamankan jalannya proses.
Dengan adanya instrumen yang berfungsi melaksanakan tugas-tugas diatas, diharapkan akan diperoleh peningkatan hasil produk secara kwantitatip, kwalitatip, uniform dan kontinue dengan tingkat keamanan dan keselamatan yang tinggi.
st1\:*{behavior:url(#ieooui) }

TERMINOLOGI
1. Accuracy
Maksimum kesalahan yang mungkin terjadi dan dinyatakan dalam persen span, atau persen reading
Contoh : input range 300 – 400
Accurasy : + 1 %, maka bila hasil pengukuran dimisalkan 350, maka nilai
sebenarnya yang dapat diukur adalah 350 + 3,5
2.Transmitter
Suatu alat yang berfungsi untuk mengukur keadaan besaran proses dan menghasil kan output yang sebanding dengan range pengukuran
3. Controller
Adalah instrumen yang berfungsi untuk membandingkan nilai pengukuran dengan set point dan menghasilkan output sesuai dengan modenya
4. Mode Controler
Adalah tata cara controller dalam menghasilkan output sebagai respons atas kesalahan (selisih pengukuran dengan set point) yang dideteksi.
5. Sensor
Bagian dari suatu instrumen pengukur yang berfungsi untuk merasakan perubahan besaran yang diukur
6. Closed loop controller
Controller bekerja berdasar umpan balik untuk dibandingkan dengan set point
7. Gain
Hasil perbandingan antara perubahan output dengan perubahan input
8. Proses variabel
Adalah besaran-besaran yang ada pada suatu proses plant yang dapat mempengaruhi hasil proses (contohnya: pressure, flow, level, temperature, dll)
9. Error
Atau deviasi merupakan selisi nilai set point dengan nilai pengukuran
10. Set point: Adalah nilai acuan yang ditetapkan sebagai referensi

1. PENDAHULUAN
1. Sistem Instrumentasi
Kemampuan indera manusia untuk melakukan pengamatan sangat terbatas yaitu kelemahan dalam mengamati dan mengukur suatu keadaan lewat panca inderanya. Oleh sebab itu, diperlukan suatu mekanisme peralatan yang dinamakan instrumentasi, dimana fungsi dan peran manusia dengan segala keterbatasannya dalam mengamati, mengukur dan mengendalikan proses variabel dapat tertanggulangi dengan harapan, sasaran dari pengelola industri untuk mendapatkan kwalitas hasil produksi yang sesuai dengan spesifikasi tertentu dapat dicapai secara aman, efektif dan efisien.
Sistem instrumentasi telah mulai diperkenalkan sejak ditemukannya Guvernor -Sentrifugal yaitu alat untuk mengontrol kecepatan mesin uap oleh James Watt. Sejak itu industri-industri mulai menggunakan sistem kontrol untuk mendapatkan hasil produk yang maksimal.
Khusus pada industri perminyakan, dimana hampir semua proses pengolahannya melalui jalur yang tertutup, artinya media / bahan yang diolah tidak dapat dilihat atau diukur langsung tanpa menggunakan alat bantu, maka mutlak diperlukan peralatan instrumentasi yang dapat melakukan fungsi melihat, mengukur, dan mengendalikan variable-variabel proses seperti, suhu, tekanan, jumlah aliran, level dan sebagainya sehingga dapat menghasilkan . produk minyak yang sesuai spesifikasi.
Bahan olahan (minyak) dialirkan dan diproses didalam pipa dan peralatan lainnya seperti vessel, coloum, reaktor, furnace, dan lain sebagainya.
Sistem dan cara kerja peralatan-peralatan ukur dan pengatur tersebut disebut sistem instrumentasi
Dalam proses industri, khususnya industri perminyakan akan cenderung muncul pemikiran segi ekonomi (keuntungan) yang menuntut efektifitas dan efisiensi untuk
v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);}

menghasilkan produk yang optimal baik dari segi jumlah maupun mutu. Dari segi pemikiran inilah secara teknis mulai diterapkan sistem pengukuran dan pengaturan besaran proses (fisis ataupun kimia).
Adapun besaran proses (fisis atau kimia) yang dideteksi, diukur dan dikontrol / diatur oleh alat instrumen antara lain:
Pressure (tekanan)
Temperature (suhu)
Flow (aliran)
Level (tinggi permukaan cairan)
PH (kadar keasaman)
Viscositas (kekentalan), dll.
Fungsi instrumentasi pada suatu proses industri dapat diklasifikasikan kedalam 4 golongan sebagai berikut:
Alat Ukur (Measurement)
Alat Kontrol (Control)
Alat Pengaman (Safety)
Alat Analisis (Analyze)
dapat digambarkan seperti pada diagram dibawah:
Gambar 1. Fungsi Instrumentasi
Sebagai alat ukurInstrumen mendeteksi dan memberikan informasi besarnya proses variabel yang terjadi dari suatu proses industri misalnya: tekanan, temperatur, jumlah aliran,

tinggi permukaan cairan dan lain sebagainya sehingga dapat dipahami (mempunyai informasi) oleh pengamat
Sebagai alat kontrol / pengendali
Sebagai alat kontrol, yaitu berfungsi untuk mengendalikan jalannya operasi agar variabel proses yang sedang diukur dapat diatur dan dikendalikan, tetap pada nilai yang ditentukan ( set point).
Sebagai alat safety.
Intrumentasi memberi tanda bahaya atau tanda gangguan apabila terjadi trouble atau kondisi yang tidak normal yang diakibatkan oleh tidak berfungsinya suatu peralatan pada suatu proses, serta berfungsi untuk meng trip kan suatu proses apabila gangguan tersebut tidak teratasi dalam waktu tertentu.
Sebagai alat analisa
Instrumen berfungsi sebagai alat untuk menganalisa produk yang dikelola, apakah sudah memenuhi spesifikasi seperti yang diinginkan sesuai dengan standard mengetahui polusi dari hasil buangan sisa produksi yang diproses agar tidak membahayakan dan merusak lingkungan
Beberapa contoh peralatan instrumen berdasarkan fungsinya yaitu:
Sebagai alat ukur seperti : - Pressure Indikator, Recorder
- Level Indicator, dll
Sebagai alat kontrol seperti : - Flow Controller, Control Valve, dll
Sebagai alat safety : - PSLL, Selenoid, dll
Sebagai alat analisa : - Oksigen analier, chromatograp, dll
2. Fungsi Instrumen sebagai alat ukur
Pada dasarnya operasi yang ditampilkan oleh suatu alat ukur adalah merubah besaran phisis/variabel proses sehingga dapat dimanfaatkan untuk keperluan data pengukuran / monitoring atau untuk analisa.
v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);}

Mengukur pada hakekatnya membandingkan suatu besaran proses dengan suatu standar. Secara umum alat ukur itu terdiri dari beberapa elemen sebagai berikut
Basic functional element, terdiri dari :
- Transducer element
- Signal Conditioning element
- Data Presentation element
Auxiliary Element

Transducer element, berupa sensor berfungsi merubah besaran phisis menjadi gerakan mekanis, besaran listrik, tekanan, perubahan resistansi dll
Signal Conditioning element, berfungsi memproses output transducer ke bentuk yang sesuai sehingga dapat ditransmisikan. Dapat berupa mechanical linkage ( link, lever, gear), amplifier, filter, ADC.