Kapasitif Sensor Untuk Mengukur Kadar Air Biodiesel: Pengaruh Kombinasi Amplitudo Sinyal Input Terhadap Korelasi Antara Nilai Pergeseran Sudut Fase Sinyal dan Perubahan Nilai Kapasitansi

Abstract

Peningkatan campuran biodiesel di dalam bahan bakar solar di Indonesia menarik perhatian pabrikan kendaraan diesel, mereka menuntut kualitas biodiesel yang lebih tinggi. Salah satu parameter yang sangat penting di dalam biodiesel adalah kadar air. Titrasi Coulometric Karl Fischer merupakan salah satu metode yang digunakan untuk mengukur kadar air di dalam biodiesel, namun demikian memerlukan peralatan yang mahal. Penelitian ini mempelajari kemungkinan penggunaan sensor kapasitif berbasis pergeseran sudut fase sinyal untuk mengukur kadar air biodiesel. Perubahan nilai kapasitansi dari sensor kapasitif terjadi akibat perubahan kadar air biodiesel. Perubahan nilai kapasitansi ini oleh rangkaian elektronik diubah menjadi sinyal listrik berupa pergeseran sudut fase sinyal pada sisi keluaran rangkaian elektronik. Pada eksperimen yang dilakukan pada dua rentang nilai kapasitansi ΔC yang berbeda yaitu 7,1-7,6 pF dan 25,1-25,6 pF didapatkan trend perubahan sudut fase sinyal yang jelas. Korelasi terbaik antara nilai pergeseran sudut fase dan ΔC diperoleh pada rentang nilai ΔC 7,1-7,6 pF dengan amplitudo sinyal masukan S1 10,27 Volt dan S2 sebesar 6,24 Volt. Gradien garis trend pada kondisi tersebut adalah 27,6199. Ini menunjukkan hubungan yang jelas antara nilai ΔC dengan nilai pergeseran sudut fase sinyal sehingga metode ini memungkinkan untuk diterapkan dalam pengukuran kadar air biodiesel.