BI-650-M: Controller Konduktivitas Panel Untuk Pengolahan Air Dan Proses Industri Yang Konsisten

Di banyak instalasi pengolahan air maupun lini produksi, konduktivitas dan TDS (total dissolved solids) sering dianggap “angka pelengkap” saja. Padahal, untuk WTP/WWTP, pabrik minuman, boiler, maupun proses kimia, nilai konduktivitas adalah indikator langsung seberapa banyak ion terlarut yang ada di air proses. Begitu nilai ini melenceng, efeknya bisa kemana-mana: korosi pipa meningkat, efisiensi heat exchanger turun, resin pada unit demin cepat jenuh, kualitas produk gagal memenuhi spesifikasi, bahkan downtime tak terduga karena alarm sistem menyala.

Dalam praktik sehari-hari, banyak tim QA/QC dan utilitas masih mengandalkan kombinasi sampling manual dengan meter portabel. Petugas mengambil sampel dari tangki atau pipa, membawa ke laboratorium, lalu baru dicek konduktivitasnya. Siklus ini memakan waktu—dan ketika hasil menunjukkan deviasi, kejadian di lapangan sudah lewat beberapa jam. Di sisi lain, operator lapangan sering kewalahan memantau banyak titik sekaligus, sementara manajemen menuntut data yang rapi dan bisa diaudit.

Di sinilah kebutuhan akan controller konduktivitas yang bekerja 24/7 menjadi krusial. Bukan hanya sebagai “alat ukur”, tetapi sebagai bagian dari sistem kontrol: membaca konduktivitas secara real-time, mengompensasi pengaruh suhu, mengeluarkan sinyal 4–20 mA untuk PLC, dan mengaktifkan alarm ketika nilai keluar dari batas aman. BI-650-M dirancang untuk menjawab kebutuhan ini dengan pendekatan yang sederhana, tetapi teknis dan dapat diandalkan.

Prinsip Kerja Pengukuran Konduktivitas Kontinu

Secara sederhana, konduktivitas adalah kemampuan air atau larutan untuk menghantarkan listrik. Semakin banyak ion (misalnya Na⁺, Cl⁻, Ca²⁺) yang terlarut, semakin mudah listrik mengalir, dan semakin tinggi nilai konduktivitasnya. BI-650-M menggunakan elektroda konduktivitas industri yang ditempatkan di pipa, tangki, atau flow cell. Elektroda ini memiliki cell constant tertentu (misalnya K=0.01, 0.1, 1.0) yang menentukan rentang konduktivitas yang bisa diukur dengan optimal.

Unit controller BI-650-M mengalirkan arus listrik kecil melalui elektroda dan mengukur bagaimana larutan “melawan” arus tersebut. Dari sini, alat menghitung konduktivitas dan menampilkannya dalam satuan µS/cm atau mS/cm. Karena konduktivitas sangat dipengaruhi suhu, BI-650-M dilengkapi kompensasi suhu otomatis dari 0 hingga 100°C, sehingga pembacaan tetap konsisten meskipun suhu proses berubah-ubah .

Dibanding metode konvensional seperti sampling manual yang hanya memberikan snapshot sesaat, pendekatan konduktivitas kontinu ini memungkinkan:

• Pemantauan tren jangka panjang (apakah konduktivitas perlahan naik karena kontaminasi/penumpukan?).

• Respons cepat terhadap deviasi (alarm langsung aktif ketika nilai keluar batas).

• Integrasi otomatis dengan sistem kontrol (pompa, valve, dosing).

Dalam jangka panjang, hal ini membantu menurunkan risiko produk off-spec, mengurangi konsumsi bahan kimia (karena dosing bisa lebih presisi), dan menghemat energi—misalnya pada sistem boiler dan cooling tower yang dikontrol berdasarkan konduktivitas blowdown.

BI-650-M sebagai Controller Konduktivitas Industri yang Andal

BI-650-M adalah industrial conductivity controller panel-mount dari Bante Instruments yang dirancang untuk aplikasi pengolahan air, utilitas pabrik, dan proses industri lain yang memerlukan pemantauan konduktivitas dan TDS secara kontinu. Alat ini mendukung beberapa rentang pengukuran konduktivitas: 0–20.00, 200.0, 2000 µS/cm serta 20.00 dan 200.0 mS/cm, dengan resolusi hingga 0.001 tergantung range yang dipilih . Artinya, satu unit dapat dipakai mulai dari air sangat murni hingga larutan dengan konduktivitas tinggi.

Yang membuat BI-650-M menarik dibanding banyak controller lain di kelasnya adalah fleksibilitas pengaturan dan kalibrasi:

• Kalibrasi 1 sampai 3 titik dengan pengenalan standar otomatis (84 µS/cm, 1413 µS/cm, 12.88 mS/cm, 111.8 mS/cm).

• Pemilihan cell constant, temperature coefficient, dan TDS conversion factor (0.1–1.0, default 0.5) sesuai karakteristik proses .

• Alarm low/high dengan hysteresis yang dapat disetel, untuk menghindari relay “ceklek-ceklik” ketika nilai berada dekat setpoint.

Karena itu, BI-650-M cocok untuk laboratorium QA/QC yang ingin menghubungkan alat ini ke panel pilot plant, juga untuk instalasi WTP/WWTP, sistem RO, cooling tower, maupun lini produksi yang membutuhkan kontrol otomatis berbasis konduktivitas.

Desain dan Ergonomi: Panel Kecil, Fungsi Penuh

Secara fisik, BI-650-M menggunakan desain panel-mount dengan dimensi 96 × 96 × 75 mm dan berat sekitar 350 g . Ukuran ini mengikuti standar cut-out industri sehingga mudah dipasang di panel kontrol yang sudah ada. Di bagian depan, tampak layar LCD besar yang menampilkan nilai konduktivitas utama serta suhu proses, sehingga operator dapat melihat kedua informasi penting ini sekilas tanpa harus menelusuri menu.

Panel depan terdiri dari empat tombol sentuh:

• Tombol daya/menu untuk menyalakan dan mengakses pengaturan.

• Tombol kalibrasi.

• Tombol pengaturan suhu.

• Tombol Enter/konfirmasi.

Tata letak tombol dibuat sejajar dan jelas sehingga teknisi yang baru pertama kali memakai pun tidak memerlukan waktu lama untuk beradaptasi. Karena alat dirancang sebagai controller panel tetap, catu dayanya menggunakan DC 24 V, bukan baterai. Ini sesuai dengan kebutuhan instalasi industri yang menginginkan operasi terus-menerus tanpa khawatir baterai habis.

Lingkungan operasi yang direkomendasikan adalah suhu sekitar di bawah 60°C dengan kelembaban relatif <80% . Informasi mengenai IP rating tidak disebutkan secara spesifik, sehingga BI-650-M sebaiknya dipasang di dalam panel tertutup atau ruang kontrol yang terlindung dari percikan air dan debu. Dari sisi ergonomi, desain kubus dengan kedalaman 75 mm membuatnya cukup kompak dan tidak memakan ruang panel terlalu dalam.

Antarmuka dan Pengalaman Pengguna

Dari sudut pandang operator, nilai sebuah controller industri banyak ditentukan oleh seberapa mudah ia dioperasikan. BI-650-M menggunakan layar LCD segment yang kontras dengan angka besar untuk nilai konduktivitas, serta tampilan suhu di bagian bawah. Tampilan bersih seperti ini membantu operator di area utilitas yang pencahayaannya tidak selalu ideal.

Navigasi menu dilakukan melalui kombinasi tombol:

• Tekan tahan tombol utama untuk masuk ke menu setup.

• Tombol naik/turun (digabung dengan fungsi kalibrasi dan suhu) untuk memilih parameter.

• Tombol Enter untuk menyimpan pengaturan.

Menu setup memungkinkan pengguna mengatur:

• Jumlah titik kalibrasi.

• Batas alarm low/high.

• Nilai hysteresis.

• Output 4–20 mA (rentang nilai konduktivitas yang dipetakan).

• Parameter lain seperti cell constant dan TDS factor .

Tidak disebutkan adanya fitur seperti auto-hold, auto-off, atau memori data internal, sehingga BI-650-M lebih fokus pada fungsi sebagai controller online daripada sebagai data logger. Untuk kebutuhan pencatatan dan trending, pengguna dapat memanfaatkan output analog dan RS485 ke PLC, SCADA, atau sistem perekaman data terpisah.

Pendekatan ini cukup masuk akal untuk lingkungan industri: aliran data biasanya ditarik ke sistem kontrol sentral, bukan disimpan di dalam alat itu sendiri. Bagi laboratorium riset yang ingin mengintegrasikan pilot plant dengan sistem akuisisi data, hal ini justru memberi kebebasan lebih besar dalam memilih platform penyimpanan.

Fitur Kunci yang Mendukung Operasi Harian

Beberapa fitur inti BI-650-M terlihat sederhana di atas kertas, tetapi sangat membantu di lapangan.

1. Kalibrasi 1–3 Titik
   Pengguna dapat memilih kalibrasi satu titik (misalnya di 1413 µS/cm untuk air proses umum) atau hingga tiga titik menggunakan standar 84 µS/cm, 1413 µS/cm, 12.88 mS/cm, dan 111.8 mS/cm . Ini penting ketika sistem bekerja di rentang yang cukup lebar, misalnya WTP yang harus memantau air baku, permeate RO, dan air demin dalam satu instalasi. Kalibrasi multitik membantu meningkatkan akurasi di seluruh rentang.

2. Kompensasi Suhu Otomatis 0–100°C
   Konduktivitas sangat sensitif terhadap perubahan suhu; kenaikan 1°C bisa mengubah bacaan beberapa persen. BI-650-M menyediakan kompensasi otomatis karena ia mengukur suhu dan mengoreksi nilai konduktivitas ke kondisi referensi. Hasilnya, data lebih stabil dan dapat dibandingkan antar-waktu, meskipun suhu proses berubah.

3. Pengaturan TDS Conversion Factor
   Untuk beberapa aplikasi (misalnya pemantauan TDS pada air minum atau akuakultur), pengguna lebih familier dengan satuan TDS (ppm/ppt) daripada konduktivitas. BI-650-M memungkinkan pengguna mengatur faktor konversi dari 0.1 sampai 1.0 (default 0.5) untuk mengubah konduktivitas menjadi TDS yang sesuai karakteristik ionik larutan yang diukur . Ini membantu mengurangi kebingungan antara angka µS/cm dan ppm.

4. Alarm Low/High dan Hysteresis
   Rentang alarm 0.02 µS/cm hingga 20.0 mS/cm yang dapat dipilih memberikan fleksibilitas tinggi. Alarm ini bisa digunakan untuk mengaktifkan pompa dosing, valve blowdown, atau mengirim sinyal ke sistem alarm pusat. Hysteresis yang bisa disetel membuat relay tidak terlalu sering berganti kondisi ketika nilai berada tepat di sekitar batas, sehingga umur kontaktor atau relay bisa lebih panjang.

5. Output 4–20 mA dan RS485
   Kombinasi keduanya menjadikan BI-650-M mudah diintegrasikan ke dunia analog dan digital. Output 4–20 mA cocok untuk PLC dan sistem kontrol klasik, sementara RS485 membuka peluang komunikasi digital dengan protokol industri yang umum dipakai, seperti Modbus.

Secara keseluruhan, fitur-fitur ini membuat BI-650-M tidak hanya sebagai “alat ukur”, tetapi sebagai komponen kontrol proses yang dapat diandalkan.

Kontrol Eksternal dan Integrasi Sistem

BI-650-M menyediakan output sinyal 4–20 mA dengan beban maksimum 500 Ω dan antarmuka RS485 . Dalam praktiknya, ini berarti:

• Sinyal 4–20 mA bisa langsung masuk ke PLC, DCS, atau panel kontrol analog untuk mengendalikan valve, pompa, atau sistem dosing berbasis feedback konduktivitas/TDS.

• RS485 memungkinkan komunikasi digital ke SCADA atau HMI yang mendukung protokol standar industri. Dari SCADA, data dapat diteruskan ke historian, LIMS, atau sistem pelaporan kualitas.

Dengan konfigurasi seperti ini, alur kerja data menjadi lebih rapi:

• Nilai konduktivitas dan TDS dari BI-650-M terbaca real-time di ruang kontrol.

• Tren jangka panjang bisa dianalisis untuk melihat pola fouling membran, penurunan performa resin, atau kebutuhan maintenance.

• Data dapat digunakan sebagai bukti dukung dalam audit kualitas (misalnya dalam industri makanan & minuman, farmasi, atau pengolahan air minum).

Pendekatan ini cocok untuk laboratorium riset yang mengoperasikan pilot plant kecil, hingga instalasi WWTP skala besar yang harus memenuhi baku mutu buangan.

Spesifikasi Teknis Lengkap

Untuk pembaca yang baru mengenal angka-angka ini: rentang 0–20 µS/cm biasanya dipakai untuk air sangat murni (misalnya setelah demineralisasi), sedangkan puluhan hingga ratusan mS/cm sudah masuk kategori larutan sangat pekat. Dengan satu unit BI-650-M, Anda bisa mengatur range sehingga alat bekerja optimal di rentang yang memang relevan untuk proses Anda.

Panduan Memilih Komponen Tambahan

BI-650-M bekerja bersama elektroda konduktivitas industri. Bante menyediakan tiga tipe elektroda yang disebutkan dalam brosur: IE-50LT, IE-50MT, dan IE-50HT, masing-masing untuk rentang konduktivitas yang berbeda .

Tabel Pemilihan Elektroda dan Aplikasi

Faktor yang memengaruhi hasil pengukuran dan pemilihan elektroda antara lain:

• Suhu operasi: pastikan elektroda tahan pada suhu proses.

• Komposisi kimia larutan: bahan agresif atau pelarut kuat memerlukan material elektroda yang kompatibel.

• Kecepatan aliran: untuk beberapa aplikasi, flow cell diperlukan agar aliran melalui elektroda stabil.

• Kebutuhan CIP/cleaning: pilih desain yang mudah dibersihkan bila larutan mudah menyebabkan fouling.

Selain elektroda, aksesoris lain yang umum dipakai adalah flow cell, fitting pemasangan (T-piece, in-line, immersion), dan panel atau box pelindung untuk controller.

Penerapan di Product Lapangan

Studi Kasus 1 – Pengolahan Air Minum Pabrik Minuman

Sebuah pabrik minuman di Jawa Barat mengoperasikan sistem pengolahan air yang terdiri dari clarifier, sand filter, carbon filter, softener, dan RO. Sebelumnya, operator hanya menggunakan meter portabel untuk memeriksa konduktivitas permeate RO dan air demin sebelum masuk ke lini produksi. Pengambilan sampel dilakukan setiap 2–3 jam.

Masalahnya, ketika terjadi kebocoran membran RO atau saturasi resin, lonjakan TDS baru terdeteksi setelah beberapa jam. Akibatnya, beberapa batch produk harus di-rework atau dibuang karena kandungan mineral di luar spesifikasi. Selain itu, catatan konduktivitas menjadi tersebar di banyak lembar kertas dan sulit ditelusuri saat audit.

Setelah memasang BI-650-M di panel utilitas dengan elektroda IE-50LT pada outlet RO dan IE-50MT di jalur air proses, pabrik tersebut mulai memonitor konduktivitas secara kontinu. Alarm high diset pada nilai tertentu; ketika konduktivitas melewati batas, sistem mengirim sinyal ke PLC untuk:

• Mengalihkan aliran ke jalur pembuangan.

• Mengaktifkan notifikasi pada HMI ruang kontrol.

Dengan pengaturan ini, waktu respons terhadap deviasi turun drastis. Operator tidak lagi menunggu jadwal sampling berikutnya; begitu nilai melenceng, alarm berbunyi. Downtime akibat masalah kualitas air berkurang, dan data konduktivitas kini tersimpan dalam sistem historian sehingga mudah diakses saat audit internal maupun pelanggan.

Studi Kasus 2 – WWTP Industri dan Kepatuhan Baku Mutu

Sebuah instalasi pengolahan air limbah (WWTP) milik industri kimia di kawasan industri menggunakan beberapa kolam aerasi dan clarifier. Pihak regulasi menuntut pemantauan parameter kualitas air, termasuk TDS/konduktivitas, untuk memastikan efluen yang dibuang ke sungai memenuhi baku mutu.

Awalnya, pengukuran TDS dilakukan di laboratorium dengan metode gravimetri beberapa kali per hari. Cara ini akurat, tetapi tidak memberikan gambaran dinamis tentang variasi beban limbah. Ketika terjadi lonjakan beban, operator sering terlambat melakukan penyesuaian aerasi atau dosing bahan kimia, sehingga risiko pelanggaran baku mutu meningkat.

Dengan memasang BI-650-M dan elektroda IE-50MT di jalur efluen akhir WWTP, operator mulai mendapatkan data konduktivitas kontinu. Nilai ini dikirim melalui 4–20 mA ke PLC dan divisualisasikan dalam bentuk tren. Pola harian dan mingguan mulai terlihat, misalnya kenaikan beban pada jam-jam tertentu saat produksi intens.

Data tersebut digunakan untuk:

• Menyetel ulang strategi dosing kimia berdasarkan beban aktual.

• Memprediksi momen ketika bak aerasi perlu penguatan aerasi atau sirkulasi.

• Menyusun laporan tren TDS yang mudah dibawa saat inspeksi lingkungan.

Hasilnya, WWTP lebih stabil, dan tim lingkungan memiliki bukti objektif bahwa efluen dijaga dalam rentang yang diizinkan.

Panduan Cara Menggunakan BI-650-M Langkah demi Langkah

Sebagai contoh, bayangkan sebuah WTP yang memasok air proses ke pabrik makanan dan minuman. Targetnya adalah menjaga konduktivitas permeate RO di bawah nilai tertentu agar rasa dan stabilitas produk tetap konsisten.

1. Perencanaan Titik Ukur
   Tentukan titik di mana konduktivitas paling kritis: misalnya, outlet RO dan sebelum tangki air produk. Pilih elektroda yang sesuai (IE-50LT untuk permeate, IE-50MT untuk air proses umum).

2. Pemasangan Mekanis

   • Pasang elektroda pada flow cell atau fitting in-line yang mengalirkan sampel secara terus-menerus.

   • Pastikan tidak ada gelembung udara yang terperangkap di sekitar sensor.

   • Jalur sampling sebaiknya mewakili kondisi nyata (bukan air yang sudah lama mengendap).

3. Pemasangan Controller di Panel

   • Potong panel dengan ukuran sesuai: sekitar 91 × 91 mm untuk housing 96 × 96 mm agar unit pas terjepit.

   • Masukkan BI-650-M ke dalam cut-out dan kencangkan dengan bracket.

   • Sambungkan sumber DC 24 V, sinyal elektroda, output 4–20 mA, dan RS485 sesuai label terminal.

4. Kalibrasi Awal

   • Siapkan larutan standar konduktivitas (misalnya 84 µS/cm dan 1413 µS/cm).

   • Pilih jumlah titik kalibrasi pada menu setup.

   • Celupkan elektroda ke larutan standar dan lakukan kalibrasi sesuai instruksi sampai pembacaan stabil.

   • Ulangi untuk titik kalibrasi lain jika diperlukan.

5. Konfigurasi Alarm dan Output

   • Tentukan batas konduktivitas maksimum yang diizinkan untuk permeate RO.

   • Set alarm high pada nilai tersebut dan sesuaikan hysteresis agar relay tidak terlalu sering beralih.

   • Petakan rentang konduktivitas ke sinyal 4–20 mA sehingga PLC menerima informasi yang benar.

6. Pengoperasian Harian

   • Biarkan sistem mengalirkan sampel melewati elektroda.

   • Pantau tampilan konduktivitas dan suhu pada panel.

   • Jika alarm aktif, ikuti prosedur: periksa kondisi RO, kualitas feed, dan parameter proses lain.

7. Perawatan Berkala

   • Bersihkan elektroda secara rutin dari fouling atau deposit.

   • Lakukan kalibrasi ulang dalam interval yang disesuaikan dengan beban proses dan kebijakan QA/QC.

Dengan mengikuti langkah-langkah ini, BI-650-M berubah dari sekadar “alat di panel” menjadi bagian integral dari sistem kendali kualitas air pabrik Anda.

Kesimpulan dan Rekomendasi

BI-650-M menempati posisi menarik di antara controller konduktivitas industri: spesifikasinya cukup lengkap untuk rentang aplikasi luas, namun antarmuka dan pengaturannya tetap sederhana. Rentang konduktivitas yang lebar, kalibrasi multitik, kompensasi suhu otomatis, dan opsi TDS conversion factor membuatnya relevan untuk:

• Pengolahan air minum dan air proses industri.

• WWTP dan pemantauan efluen.

• Sistem boiler, cooling tower, dan utilitas pabrik.

• Proses kimia, plating, dan bath monitoring.

Organisasi yang paling diuntungkan adalah mereka yang ingin beranjak dari pengukuran sesekali dengan meter portabel ke pemantauan kontinu yang terintegrasi dengan PLC/SCADA. Jika kebutuhan Anda mencakup parameter lain seperti pH atau DO dalam satu alat, maka solusi multi-parameter mungkin lebih cocok. Namun, jika fokus utama Anda adalah konduktivitas/TDS dengan kontrol yang stabil dan fleksibel, BI-650-M adalah opsi yang patut dipertimbangkan.

FAQ Singkat

1. Apakah BI-650-M bisa digunakan untuk air sangat murni?
   Ya, dengan elektroda IE-50LT, alat ini dapat mengukur air dengan konduktivitas rendah (<10 µS/cm).

2. Apakah BI-650-M menyimpan data secara internal?
   Dokumen resmi tidak menyebutkan memori data internal, sehingga pemantauan dan pencatatan sebaiknya dilakukan melalui PLC, SCADA, atau sistem perekam eksternal dengan memanfaatkan output 4–20 mA atau RS485.

3. Apakah alat ini cocok untuk air limbah industri?
   Cocok, terutama bila Anda memerlukan pemantauan kontinu TDS/konduktivitas efluen untuk memastikan kepatuhan baku mutu. Pilih elektroda yang sesuai dengan rentang konduktivitas air limbah Anda.

4. Seberapa sering alat harus dikalibrasi?
   Interval kalibrasi bergantung pada beban proses dan kebijakan QA/QC. Untuk proses kritis, kalibrasi berkala (misalnya bulanan) dan setiap kali elektroda dibersihkan atau diganti adalah praktik yang umum.

5. Apakah BI-650-M bisa diintegrasikan ke sistem SCADA?
   Bisa. Output 4–20 mA dan RS485 memungkinkan integrasi ke SCADA, HMI, atau PLC yang mendukung protokol industri umum.

Sebagai pemasok dan distributor alat laboratorium serta instrumen proses, CV. Java Multi Mandiri memahami pentingnya pemantauan konduktivitas dan TDS dalam menjaga kualitas air proses, efisiensi utilitas, dan kepatuhan regulasi. Kami melayani klien bisnis dan aplikasi industri, menyediakan instrumen seperti BI-650-M Industrial Conductivity Controller dan perangkat laboratorium lainnya untuk membantu perusahaan Anda mengendalikan kualitas air secara konsisten dan terdokumentasi. Jika Anda ingin meningkatkan akurasi dan efisiensi pemantauan konduktivitas pada WTP/WWTP, sistem boiler–cooling tower, atau proses produksi, mari diskusikan kebutuhan perusahaan Anda bersama kami untuk menemukan solusi yang tepat.

Rekomendasi Water Quality Meter Unggulan untuk Kebutuhan Anda

Referensi

• Hindayani, A., & Hamim, N. (2022). Akurasi dan Presisi Metode Sekunder Pengukuran Konduktivitas Menggunakan Sel Jones Tipe E untuk Pemantauan Kualitas Air Minum. Indonesian Journal of Chemical Analysis (IJCA), 5(1), 41–51. Retrieved from https://journal.uii.ac.id/IJCA/article/view/21508
• Zamora, R., Harmadi, & Wildian. (2015). PERANCANGAN ALAT UKUR TDS (TOTAL DISSOLVED SOLID) AIR DENGAN SENSOR KONDUKTIVITAS SECARA REAL TIME. Jurnal Sainstek, 7(1), 11–15. Retrieved from https://media.neliti.com/media/publications/129258-perancangan-alat-ukur-tds-total-dissolve.pdf