Akuisisi Data Sensor Interdigital Capacitor Untuk Pengukuran Kadar Air Pada Batu Bata Berbasis Non-Destructive Testing

Abstract

Interdigital sensor capacitor (IDC-S) is a sensor-based non-destructive testing (NDT), which is able to change the value of physical parameters into electrical quantity (capacitance). The design of the sensor IDC-S in this research ABSTRAKSensor Interdigital capacitor (IDC-S) merupakan sensor berbasis non-destructive tes (NDT) yang mampu mengubah nilai parameter fisis menjadi besaran elektrik (kapasitansi). Perancangan sensor IDC-S dalam penelitian ini berfungsi sebagai unit pengukur kadar air dalam batu bata hasil produksi. Tujuan umum dari penelitian ini adalah melakukan akuisisi data dari model sensor IDC-S dalam implementasi pengukuran kadar air. Air merupakan meterial yang memiliki nilai dielektrik. Interaksi bahan dielektrik dan medan listrik yang ditransmisikan oleh elektroda coplanar sensor IDC-S akan mampu mengubah nilai kapasitansi. Tahap pertama dalam penelitian adalah simulasi numerik FEM sensor IDC-S menggunakan perangkat lunak Agros2D. Hasil simulasi menunjukkan distribusi potensial hanya berada pada sekitar elektroda. Pada kontur simulasi tidak terdapat overlap potensial antar elektroda. Proses pengujian dilakukan dengan dua metode yaitu statis dan dinamis. Pada metode pengujian statis dilakukan pengukuran nilai kapasitansi terhadap variasi kadar air. Pengukuran kapasitasni dalam metode statis dilakukan dengan instrumentasi standar RCL Meter PM 6303A Phillip-Fluke. Didapatkan data nilai kapasitansi sekitar 8.2 pF -45.5 pF (kadar air 0% -70%). Metode kedua adalah pengukuran nlai kapasitan dengan memanfaatkan sinyal kotak. Hasil analisa fungsi eksponensial dari sinyal luaran yang terukur didapatkan besar kapasitan adalah 9.4 pF-43.9 pF. Nilai pengukuran kapasitansi pada metode dinamis dipengarui oleh beberapa derau frekuensi rendah yang teridentifikasi melaui FFT spectrume analyzer SR770. Diharapkan sensor IDC-S dapat diimplementasikan dalam pengukuran kadar air batu bata berbasis NDT.