BAB IV. PENGUKURAN GETARAN

4. 1.   TUJUAN PENGUKURAN
Pada saat dilakukan pengukuran getaran suatu mesin, maka akan timbul suatu pertanyaan,untuk apa sebenarnya dilakukan pengukuran tersebut. Dalam suatu pengukuran jelas bahwa tujuannya adalah untuk mendapatkan data, tetapi selanjutnya untuk apa data tersebut diambil. Ada beberapa tujuan pengambilan data getaran suatu mesin, tujuan tersebut adalah :
- Pengukuran rutin
- Pengukuran referensi (Baseline Measurement)
- Pengukuran sebelum dan sesudah perbaikan
- Trouble Shooting

Pengukuran Rutin:
Pengukuran yang dilakukan secara rutin dan periodik bertujuan untuk dapat mengetahui kerusakan yang terjadi pada suatu mesin secara dini, sehingga dengan informasi tersebut kita dapat menyusun jadual perbaikan dari suatu mesin.


Pengukuran Referensi:
Suatu pengukuran yang diambil pada saat suatu mesin dalam kondisi baik, kesetimbangannya maupun kelurusannya ataupun bagian-bagiannya yang lain, serta beroperasi dalam kondisi normal. Getaran hasil pengukuran tersebut sebagai acuan dan pembanding bagi pengukuran-pengukuran selanjutnya

Pengukuran Sebelum dan Sesudah Perbaikan:
Pengukuran yang dilakukan sebelum perbaikan sehingga dapat memberikan informasi pada kita mesin mana yang membutuhkan perbaikan dan mana yang tidak. Pengukuran yang dilakukan setelah perbaikan sehingga dapat memberikan informasi pada kita bahwa masalah yang terjadi pada mesin tersebut telah selesai, hal tersebut sekaligus juga memberikan informasi pada kita bahwa pekerjaan perbaikan yang kita lakukan berhasil dengan baik.

Trouble Shooting:
Pengukuran getaran dilakukan pada suatu mesin yang mempunyai level getaran cukup tinggi, yang diperkirakan terjadi akibat adanya kelainan pada mesin tersebut. Pengukuran getaran ini mempunyaj tujuan untuk menganalisa bagian mana dari mesin tersebut yang me . ngalami kelainan kerusakan.

4.2.    ALAT PENGUKUR GETARAN
Dalam pengambilan data suatu getaran agar supaya informasi mengenai data getaran tersebut mempunyai arti, maka kita harus mengenal dengan baik alat yang akan kita gunakan.  Ada beberapa alat standard yang biasanya digunakan dalam suatu pengukuran getaran antara lain
o    Vibration meter
o    Vibration analyzer
o    Shock Pulse Meter
o    Osiloskop
Pemilihan dari tipe instrumen-instrumen tersebut bergantung pada kemampuan dari instrumen itu terhadap tujuan kita melakukan pengukuran dan persyaratan personal yang menggunakannya.

4.2.1.  Vibration meter
Vibration meter biasanya bentuknya kecil dan ringan sehingga mudah dibawa dan dioperasikan dengan battery serta dapat mengambil data getaran pada suatu mesin dengan cepat. Pada umumnya terdiri dari sebuah probe, kabel dan meter untuk menampilkan harga getaran. Alat ini juga dilengkapi dengan switch selector untuk memilih parameter getaran yang akan diukur.
Vibration meter ini hanya membaca harga overall (besarnya level getaran) tanpa memberikan informasi mengenai frekuensi dari getaran tersebut. Pemakaian alat ini cukup mudah sehingga tidak diperlukan seorang operator yang harus ahli dalam bidang getaran. Pada umumnya alat ini digunakan untuk memonitor "trend getaran" dari suatu mesin. Jika trend getaran suatu mesin menunjukkan kenaikan melebihi level getaran yang diperbolehkan, maka akan dilakukan analisa lebih lanjut dengan menggunakan alat yang lebih lengkap.

4.2.2   Vibration Analyzer
Alat ini mempunyai kemampuan untuk mengukur amplitude dan frekuensi getaran yang akan dianalisa. Karena biasanya sebuah mesin mempunyai lebih dari satu frekuensi getaran yang ditimbulkan, frekuensi getaran yang timbul tersebut akan sesuai dengan kerusakan yang tedadi pada mesin tersebut. Alat ini biasanya dilengkapi dengan meter untuk membaca amplitudo getaran yang biasanya juga menyediakan beberapa pilihan skala. Alat ini juga memberikan informasi mengenai data spektrum dari getaran yang terjadi, yaitu data amplitudo terhadap frekuensinya, data ini sangat berguna untuk analisa kerusakan suatu mesin. Dalam pengoperasiannya vibration analyzer ini membutuhkan seorang operator yang sedikit mengerti mengenai analisa vibrasi.

4.2.3.  Shock Pulse Meter ,
Shock pulse meter adalah , alat yang khusus untuk memonitoring kondisi antifriction bearing yang biasanya sulit dideteksi dengan metode analisa getaran yang konvensional. Prinsip kerja dari shock pulse meter ini adalah mengukur gelombang kejut akibat terjadi gaya impact pada suatu benda, intensitas gelombang kejut itulah yang mengindikasikan besarnya kerusakan dari bearing tersebut. Pads sistem SPM ini biasanya memakai tranduser piezo-electric yang telah dibuat sedemikian rupa sehingga mempunyai frekwensi resonansi sekitar 32 KHz. Dengan menggunakan probe tersebut maka SPM ini dapat mengurangi pengaruh getaran terhadap pengukuran besarnya impact yang terjadi
Pemilihan titik ukur pada rumah bearing adalah sangat penting karena gelombang kejut ditransmisikan dari bearing ke tranduser melalui dinding dari rumah bearing, sehingga sinyal tersebut bisa berkurang karena terjadi pelemahan pada saat perjalanan sinyal tersebut. Beberapa prinsip yang secara umum bisa dipakai sebagi acuan dalam menentukan titik ukur adalah
1.    Jejak sinyal antara bearing dengan probe harus sedekat mungkin.
2.    Probe harus ditempatkan sedekat mungkin terhadap daerah beban dari bearing.
3.    Lintasan sinyal harus terdiri dari satu sistem mekanis antara bearing dengan rumah bearing. Sebagai contoh, apabila pada rumah bearing digunakan cover sebagai sistem mekanis kedua, maka titik ukur tidak boleh diambil pada posisi ini.

4.2.4. Osciloskop
Osciloskop adalah salah satu peralatan yang berguna untuk melengkapi data getaran yang akan dianalisa. Sebuah osciloskop dapat memberikan sebuah informasi mengenai bentuk gelombang dari getaran suatu mesin. Beberapa kerusakan mesin dapat diiden-tifikasi dengan melihat bentuk gelombang getaran yang dihasilkan, sebagai contoh, kerusakan akibat unbalance atau misalignment akan menghasilkan bentuk gelombang yang spesifik, begitu juga apabila terjadi kelonggaran mekanis (mechanical looseness), oil whirl atau kerusakan pada anti friction bearing dapat menghasilkan gelombang dengan bentuk-bentuk tertentu.
Osiloskop juga dapat memberikan informasi tambahan yaitu : untuk mengevaluasi data yang diperoleh dari tranduser non- contact (proximitor). Data ini dapat memberikan informasi pada kita mengenai posisi dan getaran shaft relatif terhadap rumah bearing, ini biasanya digunakan pada mesin- mesin yang besar dan menggunakan sleeve bearing (bantalan luncur)
Disamping itu dengan menggunakan dual osciloscop (yang memberikan fasilitas pembacaan vertikal maupun horizontal), dan minimal dua tranduser non-contact pada posisi vertikal dan horizontal maka kita dapat menganalisa kerusakan suatu mesin ditinjau dari bentuk "orbit"nya.

4.3.    TEKNIK PENGUKURAN GETARAN MESIN
 
4.3.1.  Posisi dan Arah Pengukuran
Pengukuran getaran pada suatu mesin secara normal diambil pada bearing dari mesin tersebut. Tranduser sebaiknya harus ditempatkan sedekat mungkin dengan bearing mesin karena melalui bearing tersebut gaya getaran dari mesin ditransmisikan. Gerakan bearing adalah merupakan hasil reaksi gaya dari mesin tersebut:
Disamping karakteristik getaran seperti :
Amplitudo, frekuensi dan phase, ada karakteistik lain dari getaran yang juga mempunyai arti yang sangat penting yaitu arah dari gerakan getaran, hingga perlu bagi kita untuk mengukur getaran dari berbagai arah.
Pengalaman menunjukkan bahwa ada tiga arah pengukuran yang sangat penting yaitu horizontal, vertikal, dan axial.
Arah horizontal dan vertikal bearing disebut dengan arah radial. Arah pengukuran ini biasanya didasarkan pada posisi sumbu tranduser terhadap sumbu putaran dari shaft mesin. Arah ini juga sangat penting artinya dalam analisa suatu getaran.

4.4.    Standard
Dalam membicarakan getaran kita harus mengetahui batasan - batasan level getaran yang menunjukkan kondisi suatu mesin, apakah mesin tersebut masih baik (layak beroperasi) ataukah mesin tersebut sudah mengalami suatu masalah sehingga memerlukan perbaikan. Dalam sub bab ini disajikan beberapa macam standard mengenai batasan-batasan level getaran yang umum digunakan.

Posted in: Artikel