Perancangan Perangkat Sensor Optik untuk Otomasi Pemisahan Cairan pada Miniplant Pemisahan Cairan

Abstract

Abstrak Penelitian ini difokuskan pada proses pencucian biodiesel saat pemisahan air dan biodiesel dengan menggunakan bantuan sensor optik dan lensa. Perangkat sensor optik ini bekerja memanfaatkan perbedaan tingkat absorbsi cahaya dari sumber cahaya Light Emitting Diode (LED) sesuai dengan Hukum Absorbsi Beer-Lambert. Perancangan sensor ini bertujuan menggantikan peran pengamatan visual dari operator yang masih banyak dilakukan dan diharapkan dapat dimanfaatkan untuk proses pemisahan secara otomatis. Hasil pengujian perangkat sensor saat kondisi cairan diam menunjukkan untuk sumber cahaya LED biru mempunyai selisih tegangan antara air-minyak 2,823 volt, LED merah 1,697 volt dan inframerah 0,442 volt. Untuk uji T-student perbedaan deteksi air-minyak didapatkan nilai T untuk LED merah 97,156, LED biru 54,9 dan inframerah 45,841. Pada pengujiaan illuminansi untuk LED merah didapatkan nilai absorbsi A masing-masing untuk sampel air dan minyak adalah 2,26x10-2 dan 0,822. LED Biru nilai absorbsi A 6,38x10-2 dan 0,995. Sedangkan dari hasil analisis keadaan transien menunjukkan bahwa aliran air-minyak dengan sumber cahaya LED merah yang paling mendekati sistem orde 1 dengan nilai kuadrat koefisien relasi R 2 sebesar 0,896. Nilai ini lebih baik dibandingkan dengan sumber cahaya LED biru R 2 0,584 dan inframerah R 2 0,604. Abstract Biodiesel washing is an important process in biodiesel production in order to reduce contaminant. Mechanical stirring is one method for water washing. Separation of biodiesel and water employing gravitational principles. Surface boundary of biodiesel and water was visually observed by operator. In this study, optical sensor device was developed to replace operator function. This device consist of optical sensor, lens and Light emitting diode (LED) as light source. Optical sensor device works based on difference absorption level of light source according to Beer-Lambert absorption Law. As a result, red LED was closer to the first order system than bue LED and inframerah with quadratic relation coefficient R2 were 0.896, 0.584 and 0.604, respectively.