Proteksi getaran pada mesin kritis dijalankan dengan dua pendekatan yang berbeda secara mendasar. Pendekatan pertama memakai pemancar getaran yang mengeluarkan sinyal kontinu 4 sampai 20 mA sehingga nilai getaran dapat dipantau dan dicatat, sedangkan pendekatan kedua memakai saklar getaran yang bekerja seperti relai: ketika getaran melampaui ambang tertentu, kontaknya berpindah dan mesin dihentikan. Memilih di antara keduanya menentukan seluruh rangkaian dari sensor sampai perangkat penghentinya.
Kapan cukup saklar, kapan perlu pemancar
Saklar getaran tepat ketika yang dibutuhkan hanya satu tindakan pada satu ambang batas, misalnya mematikan mesin ketika getaran melewati batas aman. Pemancar getaran tepat ketika nilai getaran perlu diketahui, dicatat, dan dibandingkan sepanjang waktu, karena hanya dengan sinyal kontinu penurunan kondisi dapat dilihat sebagai tren sebelum ambang batas terlampaui.
Pada kategori ini tersedia saklar getaran mekanis dengan penyetelan linear dan saklar getaran elektronik, serta pemancar getaran dengan keluaran 4 sampai 20 mA dalam beberapa rentang pengukuran. Sebagian pemancar juga menyediakan keluaran suhu di samping keluaran getarannya, sehingga satu titik pemasangan dapat memasok dua besaran sekaligus.
Tabel: yang harus dicocokkan dengan aplikasi
| Aspek | Saklar getaran | Pemancar getaran 4-20 mA |
|---|---|---|
| Keluaran | Kontak relai | Sinyal arus kontinu 4-20 mA |
| Tindakan | Langsung memicu penghentian | Diproses pengendali untuk alarm atau penghentian |
| Pencatatan tren | Tidak tersedia | Tersedia, nilai dapat direkam |
| Penyetelan ambang | Pada perangkat, linear atau elektronik | Pada pengendali penerima sinyal |
| Kebutuhan pengkabelan | Sederhana, dua atau tiga konduktor | Loop arus menuju pengendali |
| Pemakaian khas | Mesin tanpa sistem kendali terpusat | Mesin yang sudah terhubung ke sistem kendali |
Rentang pengukuran dan rentang frekuensi
Rentang pengukuran menentukan seberapa besar getaran yang masih terukur, dan pada pemancar getaran rentang itu dipilih sesuai tingkat getaran mesin yang dipantau. Contohnya tersedia rentang 0 sampai 0,5 inci per detik puncak, setara 0 sampai 12,7 mm per detik puncak, serta rentang 0 sampai 1 inci per detik puncak, setara 0 sampai 25,4 mm per detik puncak.
Rentang frekuensi menentukan fenomena apa yang dapat terlihat. Pemancar getaran pada kategori ini memiliki rentang frekuensi 3 Hz sampai 1 kHz dengan toleransi 10 persen, sedangkan saklar getaran elektronik memiliki respons frekuensi 2 sampai 1.000 Hz dan saklar getaran mekanis bekerja pada rentang 0 sampai 100 Hz. Periksa frekuensi putaran mesin dan kelipatannya terhadap rentang frekuensi perangkat, karena getaran pada frekuensi di luar rentang alat tidak akan terlihat meski nilainya besar.
Cara pemasangan menentukan hasil
Pemancar getaran pada kategori ini menyediakan beberapa pilihan pemasangan: dudukan baut standar, dudukan perekat, kombinasi baut perekat, dan dudukan magnet. Pilihan pertama memberi sambungan yang paling mantap secara mekanis dan menjadi acuan pengukuran, sedangkan dudukan magnet berguna untuk pemeriksaan sementara.
Untuk menilai pengaruh dudukan, pada mesin yang berputar 1.500 rpm atau 25 Hz, getaran yang dipantau berada pada kelipatan frekuensi tersebut. Sambungan yang tidak kaku menambahkan resonansi pada jalur pengukuran, dan resonansi itu muncul pada frekuensi tertentu sehingga pembacaan pada kelipatan frekuensi putaran dapat berbeda antara satu cara pemasangan dan cara lainnya. Karena itu cara pemasangan harus dicatat bersama hasil pengukuran.
Lingkungan dan perizinan
Saklar getaran mekanis pada kategori ini dinyatakan bekerja pada rentang suhu −40 sampai 60 °C dengan rumah berbahan paduan aluminium dan elemen pengindera magnet, serta relai 3 ampere tipe Form C pada 480 VAC dengan kontak DPDT normally open dan normally closed. Tersedia juga model dengan penyetujuan CSA untuk pemakaian di area tertentu.
Perhatikan juga cara penyetelan ambang. Saklar mekanis pada kategori ini disetel secara linear pada perangkat, sedangkan saklar elektronik dan pemancar mengandalkan pengaturan pada pengendali. Catat nilai ambang setiap perangkat beserta tanggal penyetelannya, karena perangkat yang disetel oleh orang berbeda pada waktu berbeda adalah penyebab paling umum ketidakkonsistenan dalam sistem proteksi.
Daftar periksa pemilihan
- Tentukan apakah nilai getaran perlu dicatat sebagai tren atau hanya perlu memicu tindakan.
- Ukur tingkat getaran mesin pada kondisi kerja normal sebagai dasar pemilihan rentang.
- Periksa frekuensi putaran mesin dan kelipatannya terhadap rentang frekuensi perangkat.
- Tentukan cara pemasangan yang mungkin pada titik ukur tersebut.
- Periksa rentang suhu dan kondisi lingkungan di titik pemasangan.
- Periksa kemampuan kontak relai bila saklar akan langsung memutus rangkaian penghenti.
- Periksa apakah diperlukan keluaran tambahan seperti suhu.
- Periksa kebutuhan penyetujuan untuk area pemasangan tertentu.
- Tetapkan siapa yang berwenang mengubah nilai ambang dan bagaimana perubahannya dicatat.
Saklar mekanis atau saklar elektronik
Saklar getaran mekanis memakai elemen pengindera magnet dan penyetelan linear, dengan rumah paduan aluminium dan rentang suhu kerja −40 sampai 60 °C. Konstruksinya sederhana dan tidak memerlukan catu daya untuk penginderaannya, sehingga cocok untuk area yang jauh dari panel kendali. Saklar elektronik pada kategori ini memiliki respons frekuensi 2 sampai 1.000 Hz sehingga lebih peka terhadap perubahan pada rentang frekuensi yang lebih luas.
Bila ambang batas harus dapat disetel ulang sesuai perubahan kondisi mesin, periksa dahulu apakah penyetelannya dilakukan di perangkat atau dari jarak jauh. Perbedaan ini menentukan siapa yang perlu datang ke lokasi setiap kali ambang diubah.
Menentukan titik pemasangan sensor
Titik pemasangan menentukan sinyal apa yang terukur. Pada mesin dengan poros yang ditopang beberapa bantalan, pemasangan pada rumah bantalan memberi jalur transmisi getaran yang paling langsung, sedangkan pemasangan pada rangka mesin mencampurkan getaran dari beberapa sumber. Untuk mesin yang dipantau dari jarak tertentu, permukaan yang dipilih harus rata dan cukup kaku agar dudukan dapat menempel penuh.
Kesalahan umum
- Memasang saklar getaran pada mesin yang sebenarnya memerlukan pemantauan tren.
- Memilih rentang pengukuran dari dugaan, bukan dari hasil pengukuran kondisi normal.
- Memasang pemancar dengan dudukan magnet untuk pemakaian tetap.
- Mengabaikan rentang frekuensi perangkat terhadap frekuensi putaran mesin.
- Mengubah nilai ambang tanpa mencatat perubahan dan tanpa sepengetahuan pihak yang berwenang.
- Memasang saklar tanpa memeriksa kemampuan kontaknya terhadap beban rangkaian penghenti.
Peralatan dan konfigurasi terkait
- PCB Piezotronics 640b/top/mil Series — Sensor 4-20 mA
- PCB Piezotronics 642A61 — Sensor 4-20 mA
- PCB Piezotronics TO640B31 — Sensor 4-20 mA dengan Keluaran Suhu
- PCB Piezotronics 685A09 — Saklar Getaran Mekanis dengan Penyetelan Linear
- PCB Piezotronics 685B0001A13 — Saklar Getaran Elektronik
- Kategori: Vibration Transmitter · Vibration Switch · Merek: PCB Piezotronics
- Hub aplikasi: Pengujian Suara & Getaran
- Artikel terkait: Monitoring Getaran Motor, Pompa, dan Gearbox
- Artikel serumpun: Proteksi Getaran pada Mesin Kritis, Sinyal 4-20 mA pada Pemancar Getaran
Kesimpulan
Pilihan antara saklar dan pemancar getaran ditentukan oleh apakah yang dibutuhkan hanya tindakan pada satu ambang batas atau pemantauan nilai yang berkelanjutan. Setelah itu, pemilihan berlanjut pada rentang pengukuran, rentang frekuensi, cara pemasangan, dan kondisi lingkungan, dengan pencatatan nilai ambang sebagai bagian dari prosedur. Untuk meninjau pemancar dan saklar getaran yang sesuai dengan mesin yang Anda pantau atau menyiapkan permintaan penawaran, tim Terastek dapat membantu mencocokkannya.
Sumber resmi
- PCB Piezotronics, “Vibration Transmitters”, https://www.pcb.com/industrial-sensors/4-20-ma-transmitters/vibration-transmitters — diakses 29 September 2026
- PCB Piezotronics, “Model 640/641/645/646 B Series Industrial 4-20 mA Sensor — Installation and Operating Manual”, https://www.pcb.com/contentStore/docs/pcb_corporate/imi/products/manuals/640b00.pdf — diakses 29 September 2026
- PCB Piezotronics, “Model 685A09 Mechanical Vibration Switch — Specifications”, https://www.pcb.com/contentStore/docs/pcb_corporate/imi/products/specsheets/685a09_e.pdf — diakses 29 September 2026
- PCB Piezotronics, “685B0X0XX1X Electronic Vibration Switch — Specifications”, https://www.pcb.com/contentStore/docs/pcb_corporate/imi/products/specsheets/685b0001a11_a.pdf — diakses 29 September 2026
