Ada sebuah produk transmitter yang mencantumkan istilah “linkageless” pada katalognya, setelah di baca-baca ternyata maksudnya transmitter tersebut menggunakan sensor yang disebut Hall Efek Sensor. Produk yang dimaksud yaitu Level Transmitter type displacer keluaran Masoneilan Dresser. Sebagaimana umumnya transmitter displacer, transmitter ini juga memiliki komponen mekanis seperti float, chamber, torque, arm, gland packing dan seal.
Untuk transmitter dengan Hall Efek sensor sebenarnya bukan tidak ada link, hanya saja sensor nya bukan merupakan komponen yang bergerak seperti, potensiometer, atau transformator differensial. Silahkan perhatikan gambar dibawah ini memperlihatkan komponen-komponen yang terdapat pada transmitter dengan Hall Efek Sensor.
Keterangan gambar;
130-Displacer
131-Chamber
135-Torque Arm
136-Torque Tube
137-Torque Tube Housing
138-Torque Rod
140-Magnet
141-Hall Effect Sensor
Pada ilustrasi diatas diperihatkan perbedaan antara komponen yang bergerak yaitu yang berwarna biru dan komponen yang tidak bergerak diberi warna merah.
Bagaimana Hall Efek Sensor bekerja?
Untuk memudahkan dalam memahami bagaimana Hall Efek Sensor bekerja perhatikan gambar dibawah ini sebagai referensi;
Sebuah plat semikonduktor dengan tebal t dihubungkan ke arus luar i jika pada plat itu di berikan medan magnet yang tegak lurus terhadap permukaan plat maka akan timbul tegangan keluaran sebesar EH tegangan keluaran ini disebut tegangan Hall yang besarnya memenuhi persamaan dibawah ini;
Dimana unit untuki i adalah ampere, untuk t adalah centimeter dan untuk B adalah gauss. Sedangkan KH adalah koofesien Hall dengan unit volt-sentimeter per ampere gauss.
Beberapa material semikonduktor dengan nilai koofesien hall nya diperlihatkan pada table dibawah ini;
Contoh soal
Sebuah plat Bismut dengan ketebalan 2 mm dialiri arus listrik sebesar 3 Ampere. Kemudian terhadap plat tersebut diberikan medan magner sebesar 5000 Gauss, maka berapakan tegangan keluarannya?
Jawab:
Diketahui koofesien Hall plat, KH = -1 X 10-8
Ketebalan plat t yaitu 2 mm = 0.2 cm,
Besarnya medan magnet B =5000
Merujuk pada persamaan Hall effek maka diperoleh hasil sbb:
Penjelasan diatas dimaksudkan untuk memberi pemahaman tentang prinsif kerja Hall Efek , semakin besar medan magnet yang ditimbulkan oleh magnet yang didekatkan pada plat semikonduktor maka tegangan output nya akan semakin besar pula. Metoda perubahan output akibat perubahan medan magnet inilah yang kemudian diterapkan pada level transmitter displacer, tentu saja dengan penambahan rangkaian elektronik lain seperti converter atau amplifier sehingga diperoleh output sesuai standar yaitu signal 4-20 mA. Baca artikel terkait pemakaian transmitter disini.