Kamis, 18 Oktober 2012

Speedometer

Sejarah Perkembangan Speedometer
     Konsep merekam data saat perjalanan adalah konsep awal pemikiran munculnya speedometer. Awal mula, Roma menandai roda kereta mereka dan menghitung perputarannya, dan memperkirakan kecepatan dan jarak tempuh harian rata-rata. Pada abad kesebelas, penemu Cina datang dengan mekanisme yang melibatkan kereta gear dan lengan bergerak yang akan menggerakkan sebuah jarum setelah jarak tertentu. Nautical kecepatan data tercatat di tahun 1500-an oleh penemuan yang disebut log chip, garis diikat secara berkala dan berbobot untuk menyeret dalam air. Jumlah simpul mengeluarkan dalam waktu yang telah ditentukan akan menentukan kecepatan pesawat, maka istilah laut "knot" masih diterapkan saat ini.
      Paten pertama untuk indikator kecepatan dikeluarkan pada tahun 1916 oleh Nikola Tesla. Pada waktu itu, spedometer sudah di produksi selama beberapa tahun. Pengembangan speedometer pertama untuk mobil sering dikreditkan ke AP Warner, pendiri Warner Electric Company. Pada pergantian abad, ia menemukan mekanisme yang disebut meter-potong, digunakan untuk mengukur kecepatan alat potong industri. Menyadari bahwa meter-cut bisa disesuaikan untuk mobil, ia memodifikasi perangkat dan mulai pada kampanye promosi besar untuk membawa speedometer kepada masyarakat umum. Beberapa konsep indikator kecepatan diperkenalkan dengan bersaing sumber pada waktu itu, tapi desain Warner menikmati kesuksesan. Pada akhir Perang Dunia I, Warner Instrumen diproduksi Perusahaan sembilan dari setiap 10 spedometer digunakan dalam mobil.
      The Oldsmobile Curved Dash Runabout, dirilis pada tahun 1901, adalah baris mobil pertama yang dilengkapi dengan speedometer mekanis. Cadillac dan Overland segera menyusul, dan spedometer mulai teratur muncul sebagai opsi pabrik-terpasang di mobil baru. Spedometer di jaman ini yang sulit untuk membaca di siang hari dan, tanpa lampu di rumah, hampir tidak terbaca di malam hari. Kabel drive pada model awal melekat baik roda depan atau belakang transmisi, tetapi integrasi dari kabel drive ke perumahan transmisi tidak terjadi selama 20 tahun. Setelah perbaikan yang dibuat, desain teknis dasar speedometer akan tetap tak tersentuh sampai datangnya dari speedometer elektronik pada awal tahun 1980.
      Seperti halnya teknologi baru, spedometer pertama yang mahal dan hanya tersedia sebagai pilihan. Pada tahun1910 bahwa produsen mobil mulai memasukkan speedometer sebagai perlengkapan standar. Salah satu pemasok speedometer pertama Otto Schulze Autometer (OSA), sebuah perusahaan warisan Siemens VDO Automotive AG, salah satu pengembang terkemuka cluster instrumen modern. Speedometer OSA pertama dibangun pada tahun 1923 dan desain dasar perusahaan tidak berubah secara signifikan selama 60 tahun. Pada artikel ini, kita akan melihat sejarah spedometer, bagaimana mereka bekerja dan apa masa depan bisa terus untuk desain speedometer.
         Bahan yang digunakan dalam produksi spedometer bervariasi. contohnya Speedometer mekanik terdiri dari baja dan paduan logam lainnya, tetapi dalam tahun kemudian sekitar 40% dari bagian-bagian untuk speedometer mekanis yang dibentuk dari berbagai polimer plastik. model baru elektronik hampir seluruhnya terbuat dari plastik, dan para ahli terus meningkatkan polimer yang digunakan. Misalnya, kasus perakitan utama adalah sebuah speedometer biasanya terbuat dari nilon, tetapi beberapa produsen sekarang menerapkan tereftalat polibutilena lebih kedap air (PBT) polyester. Drive cacing dan poros magnet juga nilon, seperti kereta gear speedometer dan spindle. Layar kaca lensa sekarang terbuat dari polikarbonat transparan, plastik, kuat fleksibel yang tahan terhadap panas, kelembaban, dan dampak.
       Dalam speedometer mekanik, kabel berputar melekat ke satu set gigi ditransmisi. Kabel ini secara langsung melekat pada magnet permanen di bagian speedometer, yang berputar dengan kecepatan sebanding dengan kecepatan kendaraan. Sebagai magnet berputar, mengakibatkan jarum alumunium ikut berputar. Sesuatu yang ada pada cincin aluminium adalah pointer, yang digunakan sebagai indicator kecepatan kendaraan dengan menandai keseimbangan antara dua kekuatan. Spedometer elektronik hampir secara universal hadir dalam mobil. Dalam jenis ini mengukur, generator pulsa (atau tach generator). Alat ini dipasang di transmisi sebagai alat pengukur kecepatan kendaraan. Alat ini bekerja melalui sinyal pulsa listrik atau magnet, baik yang diterjemahkan ke dalam elektronik atau digunakan untuk memanipulasi sebuah tempat gauge tradisional magnetik.
Speedometer Motor
   Speedometer adalah alat pengukur kecepatan kendaraan darat, yang merupakan perlengkapan standar setiap kendaraan yang beroperasi di jalan. Berfungsi agar pengemudi mengetahui kecepatan kendaraan yang dijalankannya dan dijadikan informasi utama untuk mengendalikan kecepatan dikawasan/jalan agar tidak terlalu lambat atau terlalu cepat, bisa mengatur waktu perjalanan dan mengendalikan kecepatan dijalan yang kecepatannya dibatasi. 
     Sepeda motor ataupun mobil lazim terdiri dari speedometer sebagai penunjuk kecepatan berkendara. Biasanya di dalamnya terdapat tachometer untuk penunjuk kecepatan putaran mesin, fuel gauge untuk bahan bakar dan juga odometer yang gunanya untuk menunjukkan jarak yang sudah ditempuh oleh kendaraan. Dapat diketahui dengan menghitung selisih angka spidometer di titik start awal dengan angka spidometer di titik finish akhir. Misalnya dari tempat awal speedometer menunjukkan angka 1000,2 dan di titik akhir memperlihatkan angka 1005,3 maka jarak tempuh dari titik awal ke titik akhir adalah sebesar 5,1 km (kilometer). Namun perhatikan juga apakah speedometer kita itu menggunakan stardar kilo meter atau mil.
Pertama kali dipatenkan oleh penemu asal Strasbourg bernama Otto Schulze pada tahun 1902, dan kemudian mulai jadi peralatan wajib di kendaraan bermotor pada tahubn 1910. Ada dua jenis spidometer, yaitu Eddy Current dan Elektronik spidometer :
Eddy Current atau seringkali disebut spidometer mekanis, umumnya speedometer mekanis “digunakan oleh sebagian besar sepeda motor ditanah air, prinsip kerjanya menggunakan magnet yang berputar di roda, makin cepat putarannya, maka makin besar medan magnet yang dihasilkan, dan akhirnya medan magnet tersebut membuat arus eddy makin besar dan kemudian ditransfer melalui kabel ke jarum penunjuk kecepatan”.
    Untuk Speedometer Elektronis, “prinsip kerjanya menggunakan magnet yang ditempatkan di roda atau drive-shaft, setiap roda/drive shaft berputar, sensor akan membaca putaran magnet ini, dan kemudian sirkuit elektronis akan menghitung seberapa banyak roda/shaft berputar dan akhirnya dikonversikan kedalam hitungan kecepatan di dalam LCD spidometer.”
Cara kerja speedometer
Ada beberapa jenis sensor pengukuran kecepatan
    Mekanis, adalah perangkat pengukur kecepatan yang dihubungkan langsung dengan roda depan ataupun transmisi dengan menggunakan suatu kabel yang ikut berputar saat kendaraan bergerak, gerakan berputar ini kemudian diubah untuk menggerakkan jarak kecepatan. 
    Elektronic, adalah pengukur kecepatan yang bekerja atas dasar sensor yang ditempatkan di poros penggerak kendaraan yang medeteksi jumlah putaran poros untuk selanjutnya data dikirim ke speedometer dengan prinsip arus Eddy yang menggerakkan jarum kecepatan ataupun menunjukkan kecepatan secara digital.
    GPS, adalah perangkat pengukur kecepatan yang menggunakan perubahan data posisi koordinat bumi yang diperoleh dari satelit GPS yang diolah oleh prosesor menjadi informasi kecepatan.

Prinsip Kerja Speedometer
 - Pada saat roda kendaraan berputar kabel speedometer yang dihubungkan pada roda kendaraan bermotor membuat magnet yang berada speed cup berputar.
- Magnet yang berputar menciptakan medan magnetdi dalam speed cup dan oleh hukum elektromagnetisme itu berarti terdapat arus listrik arus di dalam speed cup.
 - Akibatnya, kecepatan pada speed cup berubah menjadisemacam generator listrik. Arus listrik bergerak dalam sebuah konduktor listrik di dalam medan magnet, hukumlain elektromagnetisme mengatakan arus akan membuat gerakan.
 - Arus membuat speedcup berputar sedemikian rupa sehingga mencoba untuk mengejar ketinggalan berputar dengan magnet.
  - Pegas membuat speddcup memberhentikan putarannya, gerakan pegas ini membuat jarum pointer menjadi bergerak.
 - Semakin cepat mobil berjalan, maka kabel semakin cepat berubah, semakin cepat magnet berputar, maka semakin besar arus eddy yang dihasilkannya, lalu semakin besar gaya pada speedcup dan juga semakin kuat pula untuk mengubah kedudukan jarum pointer.
Bourdon Tube

 Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan fluida dalam pipa
 Biasa digunakan pada industri-industri kimia/teknik  pendingin
Satuan yang biasa digunakan pada alat Kpa, Bardan Psi Konversi satuan tekanan : 1 kg/ cm^2= 0.980 bar 1 kg/cm^2= 14.221 psi1 bar= 10

Bagian-bagian Bourdon Tube
 Cara Kerja BourdonTube :
- Bourdon Tube ini terbuat dari pipa pendek lengkung yang mana salah satu ujungnya tertutup. Saat bourdon tube diberikan tekanan maka akan menegang.
- Perubahan yang dihasilkan akan sebanding dengan besarnya tekanan yang diberikan. Hal ini dapat dilihat dari indicator dial yang terterap pada alat Bourdon Tube.
- Perubahan tekanan yang dideteksi oleh Bourdon tube akan menyebabkan pipa bergerak.
 Kemudian gerakan pipa tersebut di transmisikan untuk menggerakan jarum meter.

TIPE BOURDON TUBE 
TIPEC
 TIPE SPIRAL
 TIPE HELIX
 
Cara kerja Speed Analog
Speedo Analog (jarum) menggunakan prinsip mekanisme roda bergigi. Memang speedo analog bisa menunjukan angka diantara angka bulat (misalnya 1.5, 1.6, 2.5, dst). Tapi itu tergantung siapa dan bagaimana cara membacanya. Syarat membaca meter jarum yg benar harus tegak lurus.Biasanya meter jarum yg bagus itu pada skalanya ada garis lengkung mengikuti skala yg bisa memantulkan cahaya (spt cermin). Cara membacanya adalah tegak lurus, sampai bayangan yg ada pada garis cermin tersebut menyatu dengan jarum aslinya. Kemudian dibaca tuh skala yang ditunjukkan berapa. Semakin banyak garis-garis skalanya, semakin mudah membacanya. Sesuai dengan tujuannya, speedometer itu harus dapat dibaca dalam waktu singkat, supaya mendapatkan informasi besarnya kecepatan (pada saat itu).

Cara kerja Speedo Digital
     Mekanismenya memakai sensor dan komponen elektronik. Sensornya bisa bermacam-macam. Bisa magnet, bisa roda berlubang, bisa optik. Kalau Pulsar sepertinya pakai roda berlubang atau optik. Sistem kerjanya seperti ini: Putaran roda depan melalui sistem gir memutar kawat kopel speedo diteruskan ke head unit. Di dalam head unit, kawat speedo memutar roda berlubang. Pada setiap lubang melalui optokopler (optical device), akan dihasilkan sinyal logic 1. Sinyal ini akan dihasilkan terus-menerus selama roda depan berputar. Sinyal logic ini diambil samplenya dan dihitung oleh microcontroller untuk kemudian ditampilkan melalui LCD 7-segmen.
 
Kalibrasi Speedometer
       Kalibrasi adalah proses penentuan nilai. Ini merupakan proses terpenting dalam pembuatan spedometer karena keselamatan pengemudi sangat bergantung pada pembacaan yang akurat. Dalam mengukur kekuatan magnet menghasilkan torsi yang mengalihkan jarum indikator. Ketika kalibrasi, elektromagnet digunakan untuk menyesuaikan kekuatan magnet yang terterpasang di speedometer sampai jarum berputar sesuai dengan magne yang berputar. Ketika kalibrasi suatu alat ukur elektronik, penyesuaian dilakukan. Sistem kemudian dapat berseimbangan antara data masukan dari transmisi dan output dari jarum. sistem baru otomatis untuk kalibrasi baik spedometer mekanik dan elektronik sekarang tersedia.

Bagian-bagian Speedometer
       speedometer ini memiliki bagian penting. Kabel drive menempel melalui gigi spiral, ke magnet permanen. Magnet berada di dalam sepotong logam berbentuk cangkir yang dikenal sebagai speedcup tersebut. speedcup melekat ke jarum, yang diadakan di suatu tempat oleh pegas yang lembut. Jarum terlihat di kokpit mobil yang menampilkan kisaran angka dari nol sampai batas atas yang dapat bervariasi dengan membuat dan model. Untuk memahami komponen-kompnen yang ada pada speedometer perhatikan gambar beriktu ini :