Noise pada Instrumentasi Dan cara Mengatasinya

Noise pada Instrumentasi Dan cara Mengatasinya
Noise atau gangguan pada instalasi sebuah kabel instrumentasi dapat menimbulkan kesalahan pada system kerja perangkat instrumentation itu sendiri, Noise atau induksi disebabkan adanya sumber noise di luar rangkaian yang umum terjadi pada instalasi kabel.

Agar terhindar dari noise maka pergunakan kabel yang dilengkapi komponen pelindung pada gangguan sinyal luar atau noise, komponen tersebut disebut shield atau screen, komponen ini bisa berupa anyaman tembaga atau alumunium

Fungsi utama shield adalah sebagai pelindung Faraday untuk mengurangi noise listrik yang dapat berpengaruh pada aliran sinyal yang sesungguhnya selain itu juga dapat mengurangi radiasi elektromagnetik yang dapat mengganggu perangkat lain.

Untuk menghindari terjadinya pengaruh pada aliran sinyal maka pada instalasi kabel dipasang secara terpisah antara kabel sinya dengan kabel power lain yang mengandung arus listrik yang tinggi, jika penompang kabel adalah berupa kabel tray, maka hendaklah pasang separator di antara sisi kedua kabel tersebut.

Efektivitas pemakaian shielded tergantung pada jenis EMI yang akan dilindungi dan jenis terminasi di kedua ujung kabel yang dimaksud. Kopling elektrostatik atau kapasitif sebanding dengan kapasitansi antara sumber noise dan kabel sinyal. Besarnya gangguan tergantung pada tingkat perubahan tegangan noise dan kapasitansi antara sirkuit noise dan sirkuit sinyal.

Mengapa shield dapat mengurangi  noise?

Karena arus yang dihasilkan oleh tegangan noise lebih memilih untuk mengalir ke jalur kabel dengan  impedansi lebih rendah yaitu  melalui shield  daripada melalui kabel sinyal, oleh karena itu shield harus terbuat dari bahan dengan resistansi rendah seperti aluminium atau tembaga.

Untuk pelindung tembaga yang dikepang longgar (cakupan kepang 85%), faktor skrining sekitar 100 kali atau 20 dB. Untuk layar multi layered dengan resistansi rendah, faktor skrining ini bisa 35 dB atau 3000 kali.

Shield  harus diisolasi untuk mencegah kontak yang tidak disengaja dengan beberapa titik grounding , yang dapat mengakibatkan arus yang bersirkulasi.

Shield tidak boleh dibiarkan mengambang karena itu cenderung memungkinkan kopling kapasitif, menjadikan pelindung yang tidak berguna.

Kabel shield hanya di pasang ke terminal disalah satu ujung, pada ujung peralatan instrumentasi yang dipasang di lapangan kabel shield tidak diikat pada terminal ( tidak terkoneksi) melainkan dibiarkan terbuka dan diisolasi, jadi hanya di ujung yang terletak pada panel yang terletak di ruangan yang bagian shield nya di ikat atau di konek ke terminal grounding.

Ini untuk menghilangkan arus ground-loop yang mungkin muncul jika layar di-ground di kedua ujungnya. Adapun pada terminal perantara seperti pada junction box , shield harus terhubung antara sisi yang satu dengan yang lainnya tetapi tidak terhubung ke bagian grounding.

Mengapa Shield kabel tidak boleh dikoneksi pada  alat instrument di lapangan?
Shield kabel  melindungi sinyal instrumentasi yang dibawa pada konduktor dari gangguan eksternal.  Shield kabel menghalangi gangguan eksternal dan noise, kemudian mengarahkannya ke tanah.

Shield  hanya akan dihubungkan ke satu sumber. Pembumian biasanya dibuat di panel peralatan atau kabinet sementara titik perangkat lapangan dibiarkan tidak di konek dan diisolasi. Hal ini  untuk menghilangkan arus ground-loop yang mungkin muncul jika shield dihubungkan ke ground di kedua ujungnya.