Instrumentasi merupakan alat dan peranti atau device yang digunakan untuk pengukuran dan mengendalikan sebuah sistem yang lebih besar dan kompleks. Instrumen sebagai alat pengukuran meliputi instrumentasi survey atau statistik, instrumentasi pengukuran suhu dan sebagainya. Instrumen sebagai alat pengukuran sering menjadi bagian awal atau depan dari bagian selanjutnya atau bagian kendalinya dan bisa juga berupa pengukur dari semua jenis besaran fisis, mekanis, kimia atau besaran listrik. Supaya bisa lebih jelas, berikut akan kami jelaskan tentang instrumen pengukuran selengkapnya.

 

1. Light Intensity Meter

Light intensity meter merupakan teknik yang membutuhkan keakuratan pengukuran intensitas cahaya seperti pengambilan foto dan pembuatan rangkaian elektronik. Film dalam sebuah kamera harus menerima cahaya dalam jumlah cahaya yang tepat supaya diekspos dengan tepat.

Untuk mendapatkan gambar yang baik, dibutuhkan alat ukur intensitas cahaya yang bisa bekerja tanpa memakai baterai. Ada berbagai satuan pengukuran intensitas cahaya dipakai selama bertahun tahun. Satuan yang dianjurkan SI adalah lux.

Lux tersebut berhubungan dengan banyaknya energi cahaya yang jatuh pada sebuah permukaan dalam satu detik yang disebut dengan kuat penerangan atau iluminasi. Satuan yang berhubungan dengan pancaran cahaya dari sumber cahaya standar adalah kandela. kuat penerangan sebesar 1 lux dihasilkan suatu sumber cahaya 1 kandela sejauh 1 meter.

Sementara komponen utama pada instrumen adalah fotosel yang resistansi listriknya akan berkurang dengan naiknya intensitas cahaya. Meski perubahan resistansi sangat besar untuk perubahan intensitas cahaya yang kecil, namun resistansi tidak sebanding dengan intensitas cahaya.

Ada cara untuk meluruskan kurva dengan memakai sebuah rangkaian khusus sehingga meter kumparan putar bisa digunakan untuk memperagakan intensitas cahaya. Akan tetapi rangkaian tersebut tidak mudah untuk dibuat. Untungnya, ada tipe transunder lain yang bisa membantu yakni fotodioda. Dinamakan fotodioda karena dua alasan, yakni:

Memiliki kaki dua atau dioda dan arus yang mengalir sangat mudah dalam satu arah serta sulit dalam arah lainnya.

Aliran arus pada arah yang sulit bisa berubah dengan adanya perubahan intensitas cahaya. Hal paling penting untuk arus kecil yang melewati dioda ketika dibias terbalik adalah arus tersebut sebanding dengan intensitas cahaya jika tegangan ditahan konstan. Arus bias terbalik sangat kecil dan berubah sesuai dengan tingkat pencahayaan dari sekitar 1 nanoamp di tempat gelap [nA atau 10 -9 A] hingga sekitar 1 miliAmp atau [mA atau 10-3] di tempat terang.

 

2. Noise Intensity Meter

Salah satu masalah utama ketika mengukur derau adalah pendapat yang berbeda tentang apa itu derau dan apakah enak untuk didengar. Derau bagi seseorang mungkin hanya menjadi musik bagi orang lain. Tentunya sebuah instrumen yang digunakan untuk mengukur intensitas derau tidak bisa menanggapi penilaian subjektif dan perbedaan psikologis pada setiap orang meski didesain untuk menirukan cara telinga manusia menanggapi frekuensi yang berlainan dan intensitas suara yang juga berlainan.

Instrumen yang didesain untuk mengukur derau harus memilikikelakuan logaritmik aga bisa melakukan respon yang sama seperti telinga manusia. Noise meter didesain untuk memberikan respon sama seperti telinga manusia dengan memasukkan sebuah penguatan tegangan yang lebih kecil pada frekuensi rendah dan juga frekuensi tinggi.

Penguat ini dikatakan diberi bobot pada frekuensi 1 Khz hingga 4 Khz sehingga bobot skala tersebut diberi nama dBA pada alat ukur intensitas suara. Untuk nada dengan frekuensi 100 Hz, efek yang dihasilkan pada noise meter memberikan pembacaan dBA 19 dB yang lebih rendah dibandingkan tekanan suara sesungguhnya.

Yang dibutuhkan adalah transduser untuk mengkonversikan perubahan pada tekanan yang berhubungan dengan suara ke dalam bentuk sinyal listrik yakni mikropon. Sinyal dari mikropon diumpankan ke dalam penguat elektronik yang menghasilkan penguatan sinyal dari fekuensi 1 KHz hingga frekuensi 4 KHz sama seperti pada telinga. Sebelum meter dioperasikan, sinyal sinyal listrik dengan frekuensi audia ini harus diolah kembali dan perlu disearahkan sehingga bisa mengoperasikan meter dc serta juga harus dilemahkan sehingga sound meter terbaca dalam skala dBA.

 

3. Strain Gauge

Strain gauge adalah alat untuk mengukur perubahan kecil pada benda akibat gaya yang bekerja pada alat tersebut sehingga digunakan transduser yang disebut strain gauge tersebut. Alat ukur regangan atau strain gauge sudah digunakan selama beberapa tahun dan menjadi dasar elemen untuk berbagai tipe sensor termasuk pressure sensors, load cells, torque sensors, position sensors dan sebagainya. Strain gauge terdiri atas lembaran logam tipis yang dihubungkan dengan rangkaian luarnya.

Lempengan strain gauge ini bekerja dengan cara menempelkannya pada permukaan benda yang diukur regangannya. Karena benda memanjang, membengkok atau mengerut, maka demikian juga dengan strain gauge.