KAN Pd-02.07 Pedoman Kalibrasi Multimeter Digital [PDF]

Citation preview

KAN Pd-02.07 Revisi: 0



Daftar Isi



1. Pendahuluan ................................................................................................................... 1 2. Lingkup ........................................................................................................................... 1 3. Istilah dan Definisi ........................................................................................................... 1 4. Prinsip Kalibrasi .............................................................................................................. 2 5. Kelengkapan Kalibrasi .................................................................................................... 6 6. Ketidakpastian Kalibrasi .................................................................................................. 8 7. Penjaminan Mutu ............................................................................................................ 9 8. Laporan Kalibrasi .......................................................................................................... 10 9. Referensi ...................................................................................................................... 13 Lampiran Tabel 1 Lampiran Tabel 2



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



ii dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 Pedoman Kalibrasi Multimeter Digital 1.



2.



3.



Pendahuluan 1.1



Tujuan dibuatnya Pedoman Kalibrasi Multimeter Digital ini adalah untuk mengharmonisasikan pelaksanaan kalibrasi multimeter digital (DMM) yang dilakukan oleh laboratorium yang diakreditasi oleh Komite Akreditasi Nasional (KAN). Dokumen ini merrupakan tambahan dari rekomendasi dan prosedur kaibrasi yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat.



1.2



Metode Kalibrasi yang diuraikan dalam pedoman ini didasarkan pada standar EURAMET cg-15, version 3.0 (02.2015) “Guidelines on Calibration of Digital Multimeter.



Lingkup 2.1



Pedoman ini hanya merekomendasikan metode kalibrasi yang sesuai, dan tidak ditujukan untuk menilai kesesuaian spesifikasi sebuah DMM, namun dapat dijadikan dasar bagi pernyataan kesesuaian tersebut.



2.2



Kategori alat dimaksud (yaitu DMM), mengacu pada instrument dengan kemampuan pengukuran multi-fungsi dengan peragaan digital untuk besaran: Tegangan DC, arus DC, Tegangan AC frekuensi rendah, Arus AC dan resitansi (DC). Kategori ini tidak mencakup instrument yang diutamakan untuk pengukuran besaran lain, misalnya power, energy dan impedansi AC, atau pengukuran pada frekuensi di atas 1MHz, meskipun instrument tersebut juga mempunyai kemampuan pengukuran salah satu atau lebih besaran dimaksud di atas.



2.3



Pedoman ini juga dapat diterapkan pada instrument digital yang mempunyai kemampuan pengukuran salah satu atau lebih besaran dimaksud di atas, misalnya: voltmeter digital, amperemeter digital, dan ohm-meter digital.



2.4



Pedoman ini tidak dapat diterapkan pada panel meter, meter-meter analog, resistance bridge, dan instrument / alat ukur lain yang dirancang dan dibangun untuk maksud tertentu selain tersebut dalam butir 2.2 dam 2.3.



Istilah dan Definisi 3.1



Kalibrasi: Serangkaian kegiatan yang membentuk hubungan antara nilai yang ditunjukkan oleh instrument ukur atau system pengukuran, atau nilai yang diwakili oleh bahan ukur, dengan nilai-nilai yang sudah diketahui yang berkaitan dari besaran yang diukur dalam kondisi tertentu.



3.2. Adjustment (pada alat ukur): Kegiatan yang bertujuan membawa alat ukur pada kondisi performa yang memadai untuk digunakan. Adjustment dapat dilakukan secara fisik terhadap komponen internal, atau dengan cara perangkat Tanggal terbit : 2 Januari 2019



1 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 lunak yang disediakan pabrik pembuat, tergantung pada fasilitas yang tersedia pada instrumen tersebut.



4.



3.3



Resolusi (pada pembacaan): Nilai terkecil yang bisa dibedakan dan mempunyai makna. Pada instrument digital, kemampuan resolusi sering diekspresikan dengan banyaknya angka/digit yang diperagakan oleh instrument tersebut.



3.4



Range: Rangkaian nilai-nilai yang dibatasi oleh penunjukkan ekstrim.



3.5



Skala penuh: Penunjukkan maksimum absolut dari sebuah instrumen pada range tertentu.



3.6



Tes fungsi (Functional test/verification): Tes atau verifikasi yang dilakukan pada sebuah instrument untuk memastikan apakah fungsi-fungsinya bekerja dengan baik.



3.7



Self-calibration (auto-calibration): Proses kalibrasi internal pada sebuah instrument yang bertujuan untuk memperbaiki ketelitiannya.



3.8



Faktor Bentuk (form factor): Perbandingan antara nilai rata-rata dan nilai efektif (RMS) suatu sinya AC.



3.9



Faktor Puncak (crest factor): Perbandingan antara nilai puncak dan nilai efektif (RMS) suatu sinya AC.



Prinsip Kalibrasi 4.1



Hasil Kalibrasi 4.1.1 Hasil kalibrasi dapat berupa: 1. Kesalahan penunjukkan, yang didefinisikan sebagai kesalahan sistematis yang terjadi pada suatu penunjukkan alat. 2. Koreksi, yang didefinisikan sebagai nilai yang harus dijumlahkan secara aljabar pada suatu penunjukkan alat. 4.1.2 Model pengukuran disesuaikan dengan hasil kalibrasi, rumus baku yang berkaitan, metode yang digunakan, serta koreksi-koreksi yang diperlukan. Ruas kiri dari rumusan model harus salah satu dari parameter pada butir 4.1.1 yang dipilih sebagai hasil kalibrasi.



4.2



Metode Kalibrasi 4.2.1



Secara umum dapat digunakan metode langsung pada daerah ukur normal



4.2.2



Metode langsung adalah pembandingan langsung pembacaan alat terhadap nilai yang diberikan oleh kalibrator. Metode ini dimungkinkan jika tersedia kalibrator yang mampu menstimulasikan parameter



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



2 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 besaran yang diperlukan oleh alat, dengan ketidakpastian yang memadai.



4.3



4.2.3



Daerah ukur normal adalah: 1. Tegangan DC atau AC, range 100 mV s.d. 1000 V 2. Arus DC atau AC, range 100 µA s.d 10 A 3. Resitance DC, range 1Ω s.d 10 MΩ



4.2.4



Sebagai alternatif dapat diterapkan Metode Perbandingan atau Metode Substitusi.



4.2.5



Pada daerah ukur tertentu, dapat dipertimbangkan untuk diterapkan metode-metode khusus, seperti: 1. Metode Pembagi Tegangan untuk range tegangan < 100 mV, menggunakan: Kelvin Varley Divider (DC) atau Decade Ratio Transformer (AC) 2. Metode Shunt untuk arus > 20 A 3. Metode 4-Terminal untuk pengukuran resitansi < 100 Ω 4. Metode remote-sensing, untuk mengkompensasi efek pembebanan 5. Kompensasi terhadap efek thermal (Siebeck) pada pengukuran tegangan < 1 mV



Prosedur Kalibrasi 4.3.1



Prosedur awal dan persiapan



4.3.1.1 Jika tersedia fasilitas, dilakukan prosedur internal seperti verifikasi fungsi-fungsi (Self-Test) alat dan setting internal (CAL, SELFCAL) untuk menempatkan instrumen pada kondisi yang ditetapkan. 4.3.1.2 Lakukan Zero Test dengan cara melakukan hubung singkat terminal input (shorted). Dilakukan pengamatan pada semua fungsi dan range. Jika diperlukan lakukan ZERO setting sesuai petunjuk pada pedoman pemakaian alat (manual). 4.3.2



Urutan langkah pekerjaan



4.3.2.1 Dua alternatif urutan langkah pekerjaan kalibrasi, yaitu: a) Kalibrasi b) Kalibrasi awal, adjustment, kalibrasi (akhir) 4.3.2.1 Urutan a) adalah langkah yang lazim diterapkan, atau jika laboratorium mempunyai kebijakan untuk tidak melakukan adjustment. Dalam beberapa kasus, langkah adjustment memerlukan alat bantu dan alat tambahan yang mungkin tidak dimiliki oleh sebuah laboratorium kalibrasi yang terakreditasi. Tanggal terbit : 2 Januari 2019



3 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 4.3.2.3 Urutan b) adalah langkah yang dilakukan dengan maksud mempertahankan tingkat ketelitian dasar dari alat ukur yang dikalibrasi, atau alat tersebut telah mengalami perbaikan. 4.3.2.4 Adjustment dilakukan sedapat mungkin mengikuti petunjuk yang terdapat pada buku panduan dengan target me-minimum-kan kesalahan penunjukan. 4.3.3



Penanganan titik nol



4.3.3.1 Untuk pengukuran tegangan DC, arus DC dan resitansi, sangat ditekankan untuk melakukan langkah peng-nol-an (ZERO/NULL) pada masing-masing range, jika fasilitas atau fungsi ini tersedia. Pada modus pengukuran tegangan DC, proses ZERO/NULL dilakukan dengan melakukan hubungan singkat terminal masukan (input) menggunakan konduktor dengan tegangan-termal rendah (low thermal-emf). Pada modus/fungsi arus, proses ZERO/NULL dilakukan dengan terminal masukan (input) terbuka. 4.3.3.2 Pada modus pengukuran resistansi metode 2-kawat, kompensasi terhadap kabel penghubung bisa didapatkan dengan melakukan hubung singkat kabel penghubung di sisi resistor yang diukur. Pada modus pengukuran resitansi metode 4-kawat, kompensasi offset biasanya didapatkan dengan melakukan hubungan singkat pada terminal arus dan tegangan pada terminal DMM. 4.3.3.3 Prosedur ZERO/NULL secara khusus yang tercantum dalam buku panduan harus diikuti secara penuh. Dalam hal alat tidak dapat melakukan kompensasi terhadap offset yang terjadi, maka pengukuran pada titik ukur nol harus tercantum dalam hasil kalibrasi. 4.4



Penetapan Titik Ukur Kalibrasi 4.4.1



Umum



4.4.1.1 Kalibrasi dapat diibaratkan sebagai langkah verifikasi dalam rangka pengujian terhadap ketepatan seluruh hasil ukur pada alat ukur. Adalah tidak mungkin melakukan verifikasi pada setiap nilai penunjukan pada semua titik ukur di sepanjang fungsi dan range pengukuran. 4.4.1.2 Secara umum, penetapan titik ukur kalibrasi pada alat ukur kelistrikan, diharapkan memenuhi verifikasi ketelitian atas efek: fungsi dan range pengukuran, linieritas sepanjang skala, lebar bidang dan respons frekuensi, histeresis, beban dan impendansi karakteristik, serta kondisi di luar alat yang bersangkutan. Tanggal terbit : 2 Januari 2019



4 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 4.4.1.3 Penetapan titik ukur kalibrasi untuk DMM secara umum bersifat fleksibel sehingga dapat disesuaikan dengan model dan karakteristik spesifik alat tersebut. Dalam menentukan titik ukur kalibrasi harus diperhatikan secara spesifik prinsip kerja alat yang bersangkutan. Dalam beberapa hal, titik ukur kalibrasi direkomendasikan oleh pabrik pembuat tertera dalam buku panduan (manual) alat. 4.4.1.4 Tipe DMM sangat beragam, karena itu perlu ditentukan dasar kriteria pembagian kategori terkait dengan penetapan jumlah titik ukur kalibrasi dan tingkat ketidakpastian terhadap ketelitian dan penggunaan instrumen. Dalam dokumen ini, parameter yang digunakan sebagai acuan pembagian kategori ini adalah resolusi pembacaan yang diekspresikan dalam banyaknya digit. 4.4.2



Kategori dan Titik Ukur Kalibrasi



4.4.2.1 Instrumen dibagi dalam 2 (dua) kategori. Kategori-1 adalah DMM ketelitian rendah, dengan resolusi tidak lebih dari 4 ½ digit. DMM kategori ini sering dijumpai dalam jalur produksi dan pengukuran sederhana. Contoh DMM kategori-1 ini adalah hand-held DMM. Untuk kategori-1 ini, titik ukur kalibrasi yang direkomendasikan dapat dilihat pada Lampiran Tabel 1. 4.4.2.2 Kategori-2 adalam DMM ketelitian tinggi, dengan resolusi antara 5 ½ dan 8 ½ digit. DMM kategori ini sering dijumpai pada pengukuran yang memerlukan ketelitian tinggi atau sebagai referens. DMM kategori ini dalam beberapa merk diberi julukan khusus, seperti: Bench Multimeter, System Multimeter, atau Reference Multimeter. Untuk kategori-2 ini, titik ukur kalibrasi yang direkomendasikan dapat dilihat pada Lampiran Tabel 2. 4.4.2.3 Dalam tabel titik ukur kalibrasi dinyatakan dalam presentase terhadap skala penuh (full-scale). Banyaknya titik ukut kaibrasi yang tertera untuk masing-masing range diartikan sebagai batas minimum. Nilai titik ukur kalibrasi yang tertera adalah bersifat fleksibel, dapat disesuaikan dengan karakteristik aat yang bersangkutan dan permintaan pelangga. 4.4.2.4 Dalam hal tertentu, perlu dilakukan penyesuaian terhadap keseluruhan nilai titik ukur kalibrasi untuk memenuhi atau mencakup titik-titik ukur yang direkomendasikan oleh pabrik pembuat yang tertera dalam buku panduan alat tersebut. 4.4.3



Beberapa catatan berkaitan dengan interpretasi Lampiran Tabel 1 dan Tabel 2.



4.4.3.1 Bilangan 10% menunjukkan nilai skala awal. Pada kenyataannya bisa lebih rendah dari 10%, jika mungkin, mengandung nilai 0 (nol), Tanggal terbit : 2 Januari 2019



5 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 terutama pada fungsi tegangan/arus DC dan resitansi (lihat juga butir 4.3.3.3). Bilangan 90% menunjukkan nilai skala penuh. Pada kenyataannya bisa bervariasi dari 90% sampai dengan 100%. 4.4.3.2 Nilai frekuensi 50 Hz menunjukkan bahwa alat dikalibrasi pada frekuensi jala-jala. Pada kenyataanya bisa bervariasi dari 40 Hz sampai dengan 60 Hz, atau bahkan 100 Hz. Perlu diperhatikan bahwa untuk alat ukur ber-ketelitian tinggi yang mendapat catu daya dari jalajala sedapat mungkin dihindari untuk melakukan pengukuran pada nomina frekuensi yang sama dengan frekuensi jala-jala tersebut, untuk menghindarkan terjadinya beat-frequency, yang dapat menyumbang ketidakpastian secara signifikan. 4.4.3.3 Nilai tegangan dan arus AC adalah nilai efektif atau rms (root mean square). Frekuensi 1 kHz dinyatakan sebagai frekuensi nilai tengah atau referensi dalam kalibrasi instrumen. Pada kenyataannya bisa bervariasi dari 400 Hz sampai dengan 2 kHz. Penetapan nilai frekuensi lainnya harus diusahakan mencakup semua bidang (band) frekuensi yang dinyatakan dalam spesfikasi instrumen tersebut. 4.4.3.4 Untuk pengukuran tegangan AC, harus diperhatikan bahwa nilai-nilai titik ukur kalibrasi tidak melebihi limit tegangan puncak (peak) dan limit nilai voltage-frequency product.



5.



Kelengkapan Kalibrasi 5.1



Kalibrator dan kabel penghubung 5.1.1



Secara umum, kalibrasi DMM paling mudah dilakukan secara langsung dengan menggunakan kalibrator yang mensimulasikan property sinyal kelistrikan dengan parameter dan besaran sesuai dengan lingkup kalibrasi (lihat butir 2.3).



5.1.2



Kalibrator yang lengkap dapat menghasilkan nilai besaran sesuai dengan batas ukur yang dikehendaki, dengan nilai keluaran yang dapt diatur secara variable dengan resolusi yang sama atau lebih baik dari resolusi alat ukur yang dikalibrasi.



5.1.3



Kalibrator mungkin hanya mampu mensimulasi besaran dalam nilainilai tertentu yang tetap (cardinal point). Penggunaan kalibrator ini harus disesuaikan dan dikompromikan dengan penetapan titik ukur kalibrasi sedemikian sehingga memenuhi atau setidaknya mendekati unsur-unsur yang terkandung dalam butir-butir 4.4.2 dan butir-butir 4.4.3.



5.1.4



Penerapan metode lain seperti perbandingan dan subtitusi dapat menjadi alternative jika laboratorium dilengkapi dengan Meter Referensi yang memadai dari segi ketelitian, serta alat bantu sumber



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



6 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 tegangan dan/atau sumber arus yang memadai dari segi stabilitas, dan tentu saja nilai tegangan/arus yang diperlukan. 5.1.5



Metode-metode khusus seperti yang tertera dalam butir 4.2.4 dapat diterapkan jika alat standar tambahan dimiliki oleh laboratorium. Penerapan metode ini harus ditunjang dengan pengetahuan operator yang memadai, baik dari sisi teknis pengukuran dan instrumentasi yang berkaitan dengan metode tersebut.



5.1.6



Harus diperhatikan spesifikasi, kemampuan, dan karakteristik kabel penghubung, khususnya yang berkaitan dengan thermal-emf (untuk pengukuran pada tegangan rendah, < 100 Mv), isolasi (untuk pengukuran tegangan tinggi, > 100 V), kemampuan konduktor (untuk pengukuran pada arus besar, > 100 kHz), serta saluran tambahan untuk guarding, shielding, dan grounding.



5.2. Test Uncertainty Ratio (TUR)



5.3



5.2.1



TUR adalah perbandingan antara ketidakpastian yang ditetapkan (specified) bagi instrument yang dikalibrasi terhadap ketidakpastian instrument pengkalibrasi. Dalam praktek, ketelitian alat seperti tercantum dalam spesifikasi, diasumsikan sebagai ketidakpastian ‘terbesar’ dan diaplikasikan untuk mencapai ekspektasi TUR.



5.2.2



Secara umum, TUR = 4 : 1 merupakan perbandingan yang optimal dalam melakukan kalibrasi DMM, ditinjau dari pencapaian ketidakpastian, factor ekonomis dan operasional. Instrumentasi pada system kalibrator menempatkan TUR pada nilai antara 4 : 1 sampai dengan 10 : 1.



5.2.3



Secara khusus, tidak tertutup kemungkinan ditemui keadaan dengan TUR = 4 : 1, bahkan mendekati 1 : 1, terutama pada kalibrasi DMM berketelitian tinggi. Demikian juga kondisi sebaliknya dengan TUR > 10 : 1. Kondisi ini berkaitan dengan ketersediaan fasilitas laboratorium kalibrasi.



Penggunaan komputer 5.3.1



Komputer sebagai sarana sistem pengukuran otomatis, dapat diterapkan dengan memperhatikan hal-hal berikut:



5.3.1.1 Prosedur dan langkah pengukuran sesuai dengan metode yang berlaku, teknik dasar pengukuran dapat disimulasikan secara manual, dan dipahami oleh operator. 5.3.1.2 Tersedia dokumen panduan yang menerangkan hal tersebut pada butir 5.3.1.1, bersifat formal dan yang terkendali. 5.3.1.3 Program mampu memberikan data-data pengukuran (data-mentah) dan data-data analisis, selain data (draft) untuk pelaporan kalibrasi. Data tersebut dapat berupa softcopy atau hardcopy.



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



7 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 5.3.2



Penggunaan computer sebagai sarana pengolah data, dengan memperhatikan hal-hal berikut:



5.3.2.1 Dapat menggunakan program aplikasi khusus yang dibuat secara spesifik atau umum, dengan mengacu pada butir-butir 7.11 SNI ISO/IEC 17025:2017, atau menggunakan program aplikasi umum (Lotus, Microsoft Excel, OpenOffice Calc, atau sejenisnya). 5.3.2.2 Pada penggunaan program aplikasi umum, disiapkan berkas dasar (template file). Operator yang akan melakukan analisis data diminta untuk memulai dari berkasi ini, dan bukan dengan cara menyalin dari berkas kalibrasi sebelumnya. 5.3.2.3 Sedapat mungkin menghindari operasi matematik dengan nilai-nilai yang kecil. 5.3.2.4 Tidak melakukan pembulatan di awal analisis. Pembulatan (dan pembatasan digit) dilakukan apda akhir analisis dengan mengacu pada butir 8.2.5.4 dan butir 8.2.5.5. Catatan: butir 5.3.2.3 dan 5.3.2.4 di atas berlaku juga untuk analisis dengan menggunakan fasilitas non-komputer. 5.3.2.5 Sel-sel untuk memasukkan data diberi tanda khusus. Data dimasukkan satu kali, dalam arti bagian atau sel lain yang memerlukan data tersebut harus dilakukan dengan cara menyalin (terprogram), tidak dengan cara isi-ulang (re-entry). Sel-sel lain yang bukan merupakan data yang di-entry, sebaiknya dikunci (locked).



6.



Ketidakpastian Pengukuran 6.1



Umum 6.1.1



Ketidakpastian harus dievaluasi untuk masing-masing hasil kalibrasi berdasarkan KAN Pd-01.03 Guide on Evaluation and Expression of Uncertainty in Measurement.



6.1.2



Pada pemakaian normal, spesifikasi DMM dipandang sebagai kemungkinan perubahan dan drift DMM selama tenggang waktu kalibrasinya (misalnya 1 tahun). Karena itu, ketidakpastian hasil pembacaan sebuah DMM merupakan kombinasi dari spesifikasi DMM tersebut dan ketidakpastian kalibrasinya.



6.1.3



Agar mendapatkan hasil kalibrasi yang berarti, standar atau kalibrator yang digunakan untuk melakukan adjustment juga harus mempunyai ketidakpastian yang cukup rendah relatif terhadap spesifikasi DMM yang dikalibrasi (lihat juga butir-butir 5.3).



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



8 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 6.2



7.



Sumber-sumber ketidakpastian 6.2.1



Sumber utama ketidakpastian kalibrasi adalah parameter-parameter yang tertera dalam model (parameter berpengaruh). Untuk satu parameter dimungkinan terdapat lebih dari satu kontributor ketidakpastian.



6.2.2



sumber kedua adalah koreksi-koreksi yang perlu dipublikasikan pada sumber utama. Sebagai contoh: koreksi atas nilai kalibrator, koreksi suhu, dsb.



6.2.3



Sumber berikutnya adalah kondisi dan ketidaksempurnaan sistem yang patut diduga akan mempengaruhi kebenaran parameter berpengaruh, atau bahkan berlakunya sebuah persamaan. Sebagai contoh: efek termo-elektrik, efek pembebanan, mismatch, perbedaan tegangan kerja, arus kerja atau frekuensi kerja, dsb.



6.2.4



Jika nilai koreksi kalibrator tidak diterapkan, langsung atau tidak langsung, dalam rumusan model pengukuran, maka nilai absolut koreksi ini harus diterapkan sebagai sumber/contributor ketidakpastian.



Penjaminan Mutu 7.1



Kuantitatif 7.1.1



Secara umum, penjaminan mutu atas hasil kalibrasi secara kuantitatif, telah diuraikan dalam butir-butir 7.7 SNI ISO/IEC 17025:2017.



7.1.2



Sebagai tambahan, proses kalibrasi dapat disertakan beberapa langkah tambahan:



7.1.2.1 Pengecekan ulang terhadap titik nol setelah selesai seluruh proses kalibrasi pada satu fungsi. 7.1.2.2 Jika terdeteksi pergeseran titik nol yang sa yang sangat signifikan, dinilai terhadap estimasi total ketidakpastian, maka proses kalibrasi harus diulangi, atau menambahkannya sebagai salah satu unsur contributor ketidakpastian. 7.1.2.3 Mengulangi proses kalibrasi pada masing-masing fungsi, minimal satu atau dua titik ukur, pada 10%, 50% atau 90%. Pergeseran dievaluasi seperti halnya pada butir 6.1.2.2. 7.2



Kualitatif 7.2.1



Dalam konteks kalibrasi DMM, dapat diperhatikan hal-hal bersifat kualitatif terkait dengan penjaminan terhadap mutu hasil kalibrasi.



7.2.2



DMM sebagai alat ukur multi fungsi, secara umum mempunyai prinsip kerja dasar dan diagram blok sedemikian sehingga mempunyai karakteristik yang khas berkaitan dengan distribusi ketelitiannya.



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



9 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 Secara rinci distribusi ketelitian relatif, dapat dilihat seperti berikut di bawah: 7.2.2.1 Fungsi tegangan DC adalah fungsi uatam dari sebuah DMM, karena itu mempunyai ketelitian tertinggi, dibandingkan dengan fungsi lainnya. 7.2.2.2 Pada fungsi tegangan DC, ketelitian tertinggi dicapai pada range 2 V atau 20 V, tergantung pada sistem Konversi Analog-Digital (ADC). 7.2.2.3 Fungsi arus DC mempunyai ketelitian lebih rendah daripada fungsi Tegangan DC karena pada fungsi arus DC terjadi kombinasi antara fungsi tegangan DC dan sistem Current-Shunt. 7.2.2.4 Fungsi resitansi mempunyai ketelitian lebih rendah daripada ketelitian tegangan DC, karena fungsi resistansi terjadi kombinasi antara fungsi tegangan DC dan sistem Constant Current-Source. Pada umumnya, fungsi resistansi mempunyai ketelitian lebih tinggi daripada fungsi arus DC. 7.2.2.5 Fungsi tegangan AC mempunyai ketelitian lebih rendah daripada fungsi tegangan DC, karena pada fungsi tegangan AC terjadi kombinasi antara fungsi tegangan DC dam sistem Konversi AC-DC. 7.2.2.6 Fungsi arus AC mempunyai ketelitian lebih rendah daripada fungsi tegangan AC, karena pada fungsi arus AC terjadi kombinasi antara Fungsi Tegangan AC dan sistem Current-Shunt.



8.



7.2.3



Sebuah kalibrator multi fungsi yang dipersiapkan sebagai standar kalibrasi DMM pada umumnya juga mempunyai distribusi ketidakpastian yang identik dengan yang diuraikan dalam butir-butir 7.2.2 di atas.



7.2.4



Berkaitan dengan hal di atas, operator dan penyelia kalibrasi DMM diharapkan dapat melakukan verifikasi kualitatif atas hasil kalibrasi DMM, dengan berpedoman pada distribusi ketelitian DMM.



7.2.5



Atas hasil yang tidak logis harus segara dilakukan verifikasi dan evaluasi. Jika tidak ditemukan hal-hal yang menyimpang, maka temuan ini dicatat untuk bahan kaji ulang atas efektivitas metode dan prosedur kalibrasi.



Pelaporan 8.1



Umum 8.1.1



8.2



Secara umum, sertifikat kalibrasi harus memenuhi unsur-unsur dan mengandung hal-hal yang dipersyaratkan dalam butir-butir 7.8 SNI ISO/IEC 17025:2017.



Teknis 8.2.1



Dalam kalibrasi DMM, topik teknis berikut di bawah ini perlu dipertimbangkan untuk ditampilkan dalam rangka memberikan



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



10 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 informasi yang lengkap tentang performa operasi instrumen yang bersangkutan, yaitu: 1) Informasi umum tentang kalibrasi 2) Metode 3) Identifikasi prosedur yang dilakukan 4) Hasil kalibrasi 5) Ketidakpastian hasil kalibrasi 6) Catatan Informasi yang terkandung dalam masing-masing topik dapat diihat di bawah: 8.2.2



Informasi umum tentang kalibrasi: Laporkan, jika diperlukan, informasi tentang instrumen, titik berat kalibrasi, dan hal-hal lain yang tidak tercakup dalam topik lainnya.



8.2.3



Metode: Metode, proses, dan kondisi kalibrasi, yang dapat diterangkan lebih rinci sebagai berikut:



8.2.3.1 Urutan langkah pekerjaan kalibrasi yang dilakukan, dapat mengandung, misalnya: self-test, zero-setting, self-calibration (kalibrasi terhadap internal standard, atau linierisasi), kalibrasi awal, adjustment, kalibrasi akhir. Hal-hal atau proses yang tidak bisa dilakukan secara sempurna harus ditunjukkan, kalau mungkin, beserta alasannya. 8.2.3.2 Alasan atas pemilihan urutan langkah kalibrasi dan penetapan titik ukur kalibrasi. Pilihan alasannya adalah: permintaan pelanggan, rekomendasi pabrik pembuat yang tercantum dalam buku panduan alat, pedoman kalibrasi KAN, atau alasan teknis lain yang logis. 8.2.3.3 Setting instrumen pada saat dilakukan kalibrasi. Sebagai contoh: pengukuran resistansi (pada range ‘tertentu’) dilakukan dengan metode 2-kawat, metode 4-kawat. Zero Setting dilakukan dengan melakukan hubung singkat pada terminal input depan (front-input), atau terminal input belakang (rear-input). 8.2.3.4 Rangkaian pengukuran, sebagai contoh koneksi dilakukan secara localsensing (normal), atau remote-sensing, sistem koneksi shielding, guarding, dan grounding yang diterapkan terhadap rangkaian sinyal pengukuran. 8.2.3.5 Jika DMM yang dikalibrasi merupakan instrumen yang sensitif terhadap bentuk sinyal, faktor bentuk (form factor), atau faktor puncak (crest factor), maka segala informasi yang berkaitan dengan distorsi sinyal kalibrasi AC, harus diberikan. 8.2.3.6 Kondisi ruang kalibrasi (suhu dan kelembaban), pada saat pekerjaan kalibrasi dilaksanakan. 8.2.3.7 Waktu adaptasi dan pengkondisian lingkungan, dan waktu yang diberikan untuk pemanasan dan proses stabilisasi instrumen, sebelum kalibrasi dimulai. Tanggal terbit : 2 Januari 2019



11 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 8.2.4



Identifikasi prosedur yang dilakukan. Daftar prosedur-prosedur yang dilakukan untuk mendapatkan data-data kalibrasi. Diinformasikan berdasarkan nomor prosedur atau instruksi yang berlaku di laboratorium.



8.2.5



Hasil kalibrasi. Umumnya berbentuk tabel dalam satu atau beberapa halaman. Keterangan lebih rinci seperti berikut di bawah:



8.2.5.1



Sebagai contoh, tabel terdiri dari 3 (tiga) kolom utama, masing-masing mempunyao sub-kolom sesuai kebutuhan, seperti di bawah ini.



8.2.5.2



Dalam hal satu atau lebih hasil pengukuran yang dilaporkan dalam tabel, diperoleh dengan cara berbeda dengan metode yang diuraikan pada butir 8.2.3, maka hasil-hasil itu harus diberi tanda atau catatan kaki (foot notes). Terkait dengan tanda itu, diberikan keterangan seperlunya di bawah tabel.



8.2.5.3



Satuan pengukuran dituliskan setelah nilai terkait atau dituliskan pada judul kolom, jika semua satuan (berikut notasi kelipatannya sama. Penulisan satuan mengikuti ketentuan SI.



8.2.5.4



Jumlah digit bermakna (significant digit) pada kolom ketidakpastian tidak melebihi 2 (dua) digit dan tidak perlu diberi tanda ‘±’.



8.2.5.5



Jika angka ketidakpastian dinyatakan dengan satuan yang sama dengan satuan hasil kalibrasi, maka resolusi dari hasil kalibrasi yang dituliskan harus sama dengan resolusi angka ketidakpastian yang berkaitan. Jika angka ketidakpastian dinyatakan secara relatif, maka resolusi dari hasil kalibrasi yang dituliskan harus disesuaikan dengan resolusi angka ekivalen ketidakpastian yang berkaitan.



8.2.6



Ketidakpastian. Nilai ketidakpastian pengukuran berdampingan dengan hasil kalibrasi yang bersangkutan.



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



dilaporkan



12 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0



8.3



8.2.6.1



Buatlah agar pengguna mengerti dan peduli bahwa ketidakpastian yang diberikan berpengaruh pada resolusi pengukuran (bukan resolusi pembacaan), dan stabilitas jangka pendek dalam penggunaan instrumen tersebut.



8.2.6.2



Jika DMM yang dikalibrasi merupakan instrumen yang sensitif terhadap bentuk sinyal/gelombang, faktor bentuk (form factor) atau faktor puncak (crest factor), maka dampak dari distorsi sinyal kalibrasi harus dipertimbangkan dalam mengevaluasi ketidakpastian.



8.2.6.3



Sertakan kalimat: “Ketidakpastian terbentang yang dilaporkan dinyatakan atas dasar ketidakpastian baku kombinasi, dengan faktor cakupan k = 2 (nilai ‘2’ hanya sebagai contoh) pada tingkat kepercayaan sekitar 95%. Ketidakpastian baku kombinasi dievaluasi dan ditentukan sesuai dengan KAN Pd-01.03.



8.2.7



Catatan dan komentar



8.2.7.1



Pernyataan yang berkaitan dengan keabsahan hasil kalibrasi harus tertera dalam sertifikat. Sebagi contoh: “Hasil kalibrasi yang dilaporkan dalam sertifikat ini merujuk pada kondisi instrumen pada saat / hari pelaksanaan kalibrasi, dan tidak mencakup implikasi terkait dengan stabilitas jangka panjang dan drift instrumen”.



8.2.7.2



Tunjukkan hal-hal atau kondisi tidak normal yang terdeteksi, jika ada.



8.2.7.3



Informasikan lokasi atau tempat kalibrasi, jika kalibrasi dilakukan di luar kawasan laboratorium (kalibrasi in-situ).



Akhir Data 8.3.1



9.



Mengingat bahwa data hasil kalibrasi sebuah DMM sangat banyak, maka sangat bijaksana jika pada baris terakhir diberi identifikasi berupa kalimat “akhir data”, dengan pengertian bahwa hal-hal yang terdapat pada baris di bawah identifikasi ini tidak lagi mempunyai dampak teknis terhadap hasil kalibrasi yang tertera dalam sertifikat.



Referensi 1.



SNI ISO/IEC 17025:2017, Persyaratan Umum Kompetensi Laboratorium Penguji dan Kalibrasi



2.



KAN Pd-01.03 Interpretation and Guidance on Estimation Uncertainty Measurement



3.



EURAMET cg-15, Guidelines on Calibration of Digital Multimeters, version 3.0 (02/2015)



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



13 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0 Lampiran



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



14 dari 15



KAN Pd-02.07 Revisi: 0



Tanggal terbit : 2 Januari 2019



15 dari 15