PCE-FST-200-201-I: Anemometer 4–20 mA Outdoor SCADA

Bayangkan sebuah instalasi pengolahan air limbah (WWTP) di pinggiran kota. Pada musim kemarau, keluhan bau dari warga sekitar meningkat tajam. Tim operasi butuh data angin yang real-time untuk mengatur jam operasi penutup kolam, mengoptimalkan sistem deodorizer, dan memicu alarm saat arah dan kecepatan angin berpotensi membawa emisi ke permukiman. Tanpa sensor angin yang stabil dan tahan cuaca, pengambilan keputusan berubah menjadi tebak-tebakan.

Solusinya adalah memasang sensor kecepatan angin yang andal, kompatibel dengan PLC/SCADA, mudah diintegrasikan ke menara sensor yang sudah ada, dan tetap akurat meski terkena hujan, debu, atau kabut kimia ringan. Di sinilah Air Flow Meter PCE-FST-200-201-I relevan: anemometer cangkir untuk pemasangan permanen dengan keluaran arus 4–20 mA, kelas proteksi IP55, rentang 0,5–50 m/s, dan material tahan korosi. Sensor ini menghadirkan data angin yang konsisten, sehingga operator dapat menghubungkan pola angin dengan kontrol proses—mulai dari difuser aerasi, ventilasi ruangan kimia, hingga keamanan pekerjaan di ketinggian.

Teknologi dari produk tersebut

Anemometer cangkir (cup anemometer) bekerja dengan tiga cangkir berbentuk setengah bola yang berputar saat tertiup angin. Kecepatan putar sebanding dengan kecepatan angin. Pada PCE-FST-200-201-I, kecepatan putar ini diubah menjadi sinyal analog linear 4–20 mA. PLC atau data logger kemudian mengonversinya menjadi satuan m/s untuk visualisasi trend, alarm, dan kontrol.

Teknologi ini penting untuk jangka panjang karena memiliki mekanisme yang sederhana, tangguh, dan hemat energi. Dengan komponen bergerak yang minim serta material yang tahan korosi, cup anemometer cocok untuk pemasangan tetap bertahun-tahun di atap gedung, pagar perimeter WWTP, area tangki, atau menara cuaca site industri. Sinyal 4–20 mA juga kebal terhadap noise listrik dan penurunan sinyal pada kabel panjang—nilai 4 mA mewakili “nol” yang masih terukur sehingga putus kabel bisa dideteksi.

Dibanding metode konvensional manual (misalnya mengandalkan anemometer genggam saat inspeksi), pendekatan sensor tetap 4–20 mA memberi kedalaman data yang jauh lebih baik: pemantauan kontinu, histori trend, dan integrasi langsung ke sistem kontrol. Operator tidak lagi mengandalkan snapshot sesaat, melainkan pola harian dan musiman yang bisa dikorelasikan dengan keluhan warga, performa penutup kolam, atau efisiensi aerasi.

Spesifikasi dan fitur product

PCE-FST-200-201-I adalah sensor kecepatan angin untuk instalasi permanen dari PCE Instruments. Unit ini termasuk keluarga sensor PCE-FST-200-201 yang tersedia dalam beberapa opsi keluaran; varian “-I” menyediakan keluaran arus 4–20 mA, yang umum dipakai di PLC/SCADA industri. Instrumen ini dibalut paduan logam tahan korosi dan dilindungi seal cuaca sehingga resisten terhadap oksidasi, debu halus, dan percikan air.

Apa yang membuatnya istimewa dibanding kompetitor di kelasnya? Pertama, sensitivitasnya baik: mulai mendeteksi dari ≤0,5 m/s, penting untuk studi dispersi bau dan keamanan kerja. Kedua, rentang bacanya luas sampai 50 m/s (111,8 mph), sementara kecepatan angin ekstrem hingga 70 m/s masih dapat ditahan selama 30 menit—berguna untuk lokasi terbuka atau pesisir. Ketiga, integrasinya mudah berkat konektor M12 yang umum dan pasokan 12–36 V DC. Dan yang tak kalah penting: perlindungan IP55 dan bahan anti-korosi membuatnya siap ditempatkan di site industri yang menuntut.

Desain dan ergonomi

Secara fisik, PCE-FST-200-201-I menggunakan desain cup anemometer klasik dengan tiga cangkir. Material utama adalah paduan tahan korosi, dirancang untuk mencegah oksidasi dan karat di lingkungan lembap atau beruap kimia ringan. Bagian-bagian sensitif dilindungi seal untuk mencegah masuknya air atau debu halus. Ini relevan untuk WWTP, fasilitas kimia, bahkan atap pabrik makanan-minuman yang terpapar kabut proses.

Produsen tidak menyebutkan dimensi dan berat detail pada halaman spesifikasi yang tersedia. Karena itu, pemasangan sebaiknya mengikuti best practice: gunakan tiang/mast yang kokoh, bracket stainless, dan jarak aman dari struktur yang bisa mengganggu aliran angin (aturan praktis: jarak minimal 10 kali tinggi penghalang ke arah angin).

Catu daya yang didukung adalah 12–36 V DC. Di banyak pabrik, 24 V DC adalah standar PLC, sehingga integrasi menjadi sederhana. Karena ini sensor tetap tanpa baterai internal, ketahanan daya bergantung pada suplai sistem; beban termal sensornya sekitar 10 W pada 24 V DC (sesuai spesifikasi). Untuk penggunaan lapangan, disarankan:

• pasang arrester/pelindung lonjakan (surge protection) bila area rawan petir,

• pilih kabel sinyal berpelindung (shielded) untuk jarak jauh,

• gunakan konektor M12 berkualitas dengan rating outdoor.

Batas lingkungan operasi: −20 hingga +85 °C, kelembapan relatif ≤95%. Kelas proteksi IP55 menunjukkan perlindungan yang memadai terhadap debu dan semprotan air dari segala arah—cukup untuk aplikasi luar ruang umum. Untuk lokasi sangat keras (badai pasir, korosi berat), tambahkan kanopi kecil atau penempatan yang meminimalkan paparan langsung.

Antarmuka dan pengalaman pengguna

Berbeda dari anemometer portabel, PCE-FST-200-201-I tidak memiliki layar atau tombol. Ini murni transduser angin ke sinyal 4–20 mA. Pengalaman pengguna berpusat pada:

• koneksi listrik via konektor M12,

• pembacaan sinyal 4–20 mA oleh PLC/data logger,

• kalibrasi skala di sistem akuisisi (mis. 4 mA = 0,5 m/s; 20 mA = 50 m/s).

Tidak ada menu, bahasa tampilan, atau fitur seperti auto-hold di perangkat. “Kemudahan pakai” datang dari kesederhanaan desain—pasang, hubungkan, lakukan scaling, dan mulai logging.

Fitur-fitur cerdas/unggulan

Walaupun bukan “smart sensor” dengan komunikasi digital, ada beberapa karakter penting yang sangat berarti di lapangan:

• Keluaran arus 4–20 mA: kebal noise, ideal untuk kabel panjang, serta fault-detectable (nilai <4 mA sering menandakan gangguan).

• Sensitivitas start rendah (≤0,5 m/s): berguna untuk pemantauan kondisi tenang saat bau mudah menggantung atau saat evaluasi ventilasi ruangan laboratorium kimia.

• Rentang 0,5–50 m/s: meliputi kebutuhan HVAC industri, meteorologi ringan, hingga pemantauan di area terbuka.

• Akurasi khas ±0,5 m/s pada kecepatan rendah (<5 m/s), serta ketelitian hingga ±3% dari nilai akhir skala pada area lainnya: membantu konsistensi data untuk audit dan investigasi penyebab.

• Konstruksi tahan korosi dengan seal cuaca: mengurangi downtime akibat kegagalan mekanik karena lingkungan agresif.

• Kelas IP55: cukup untuk pemasangan outdoor umum tanpa housing khusus.

Manfaat nyata untuk engineer: pemasangan cepat, integrasi standar ke AI analog PLC, sinyal stabil untuk pemicu kontrol (mis. menutup cover kolam saat kecepatan angin > ambang), dan kualitas data yang memadai untuk analisis tren.

Kontrol eksternal dan integrasi sistem

Kapasitas integrasi adalah salah satu kekuatan utama. Skema umum:

• Kabel M12 sensor → terminal AI (analog input) PLC 4–20 mA.

• Catu daya 24 V DC bersama loop arus.

• Scaling di PLC/HMI: tetapkan 4 mA = 0,5 m/s dan 20 mA = 50 m/s (konfigurasi linear).

• Logging di histori SCADA; ekspor ke CSV/Excel atau integrasi ke LIMS bila dibutuhkan.

Dengan data kontinu, tim QA/QC dapat:

• menganalisis korelasi kecepatan angin vs keluhan bau,

• menyusun laporan kepatuhan lingkungan,

• mengotomasi kontrol (mis. fan/penutup) sejak dini,

• melakukan pemodelan sederhana dispersi berdasarkan tren harian.

Spesifikasi teknis lengkap

Penjelasan sederhana: bayangkan skala linear dari 0,5 m/s (sangat pelan) sampai 50 m/s (badai kuat). Saat angin 0,5 m/s, PLC membaca sekitar 4 mA; saat angin 50 m/s, PLC membaca 20 mA. Jika PLC menerima 12 mA, posisinya berada di tengah rentang—kurang lebih 25 m/s. Batas IP55 berarti sensor aman dari debu dan semprotan air biasa, setara “jaket hujan ringan” untuk perangkat.

Panduan memilih komponen tambahan

Tabel rentang aplikasi dan contoh penggunaan:

Aksesori yang umum:

• Tiang/mast stainless atau galvanis + bracket pemasangan.

• Kabel ekstensi M12 (5–30 m) dengan pelindung (shield).

• Power supply 24 V DC industri.

• Surge arrester/petir untuk jalur 24 V dan sinyal 4–20 mA.

• Data logger 4–20 mA (jika belum ada PLC/SCADA).

• Kotak junction outdoor (IP65 ke atas) dan pipa conduit.

Faktor yang memengaruhi hasil:

• Penempatan dan ketinggian (efek bangunan/pohon).

• Turbulensi lokal (tepi atap, cerobong, kipas exhaust).

• Perawatan mekanik (kebersihan cangkir, inspeksi bantalan).

• Kualitas kabel dan pembumian (grounding) untuk noise/EMI.

• Scaling dan kalibrasi di PLC (konstanta rentang yang benar).

Panduan cara menggunakan produk langkah demi langkah

Contoh kasus: WWTP ingin meminimalkan keluhan bau dengan mengatur cover kolam berdasarkan angin.

1. Survei lokasi
   Pilih lokasi terbuka di dalam area WWTP, jauh dari penghalang tinggi. Idealnya 10 m dari permukaan tanah dan minimal 10× tinggi penghalang yang terdekat.

2. Pemasangan mekanik
   Pasang tiang/mast yang rigid. Pasang anemometer pada ujung mast menggunakan bracket yang disediakan atau bracket kompatibel. Pastikan cangkir berputar bebas.

3. Koneksi listrik dan sinyal
   Hubungkan konektor M12 sensor ke kabel 3 m yang disertakan. Sambungkan ke catu 24 V DC dan input analog PLC (4–20 mA). Pasang surge arrester jika lokasi rawan petir.

4. Konfigurasi PLC/SCADA
   Lakukan scaling linear: 4 mA = 0,5 m/s; 20 mA = 50 m/s. Buat tampilan HMI untuk menampilkan m/s dan grafik trend harian.

5. Verifikasi awal
   Bandingkan pembacaan dengan anemometer portabel pada kondisi angin stabil, atau lakukan uji putar manual untuk melihat respons sinyal 4–20 mA naik-turun.

6. Atur logika kontrol
   Tetapkan ambang aksi, misalnya:

   • 5 m/s selama 2 menit: aktifkan penutup kolam otomatis.

   • 8 m/s ke arah permukiman: tingkatkan laju biofilter/skruber.

   • <1 m/s (stagnan): aktifkan mode mitigasi bau karena dispersi buruk.

7. Dokumentasi & pemeliharaan
   Catat posisi pemasangan, tinggi, dan wiring. Jadwalkan pembersihan cangkir dan inspeksi bantalan 3–6 bulan sekali, terutama saat musim berdebu/berasap.

Hasilnya: tim operasi memiliki data objektif untuk keputusan cepat; keluhan warga dapat ditanggapi dengan bukti tren, dan tindakan pencegahan bisa otomatis.

Kesimpulan dan rekomendasi

PCE-FST-200-201-I menyajikan kombinasi yang dibutuhkan industri: keluaran 4–20 mA yang robust, sensitivitas start rendah, rentang luas hingga 50 m/s, kelas IP55, dan material anti-korosi. Ia tidak menawarkan fitur digital canggih—dan memang tidak perlu—karena fokusnya adalah kestabilan sinyal untuk PLC/SCADA dalam pemasangan jangka panjang.

Siapa yang paling diuntungkan?

• WWTP/WTP yang perlu korelasikan kondisi angin dengan operasi deodorizer, penutup kolam, atau keselamatan kerja.

• Lab lingkungan, pusat riset, dan teaching lab yang memerlukan sensor angin permanen untuk demonstrasi dan data jangka panjang.

• Pabrik F&B, farmasi/biotek, dan kimia yang membutuhkan monitoring ventilasi atap dan area berbahaya.

• Akuakultur di area terbuka yang ingin memahami hubungan kecepatan angin dengan penguapan atau pendinginan kolam.

Jika Anda membutuhkan sensor layar-digital atau logging internal, pilih alat portabel tambahan. Namun untuk backbone pemantauan dan kontrol otomatis, PCE-FST-200-201-I adalah pilihan yang praktis dan tangguh.

FAQ singkat

1. Apakah sensor ini punya layar?
   Tidak. Ini transduser 4–20 mA untuk PLC/SCADA. Tampilan dilakukan di HMI atau data logger.

2. Apakah bisa membaca arah angin?
   Tidak, ini sensor kecepatan. Arah perlu wind vane terpisah.

3. Berapa kecepatan minimum yang terdeteksi?
   Mulai dari sekitar 0,5 m/s; cocok untuk kondisi tenang.

4. Aman dipasang outdoor?
   Ya, kelas IP55 dengan material anti-korosi dan seal cuaca.

5. Bagaimana mengeskalakan sinyal di PLC?
   Set 4 mA = 0,5 m/s dan 20 mA = 50 m/s (linear). Gunakan rumus linear converter pada AI.

6. Apakah tersedia keluaran 0–10 V?
   Varian lain dalam keluarga PCE-FST-200-201 tersedia dengan 0–10 V. Untuk model “-I” spesifik, keluarannya 4–20 mA.

Sebagai pemasok dan distributor alat laboratorium terkemuka, CV. Java Multi Mandiri memahami pentingnya pemantauan angin yang andal untuk mendukung riset, kepatuhan lingkungan, dan kontrol proses Anda. Kami mengkhususkan diri dalam melayani klien bisnis dan aplikasi industri, menyediakan instrumen berkualitas tinggi seperti PCE-FST-200-201-I dan perangkat laboratorium lainnya untuk membantu perusahaan Anda mengoptimalkan pemantauan luar ruang, memastikan kontrol yang konsisten, dan memenuhi standar tertinggi. Jika Anda ingin meningkatkan akurasi dan efisiensi dalam pemantauan angin pada utilitas dan proses, mari diskusikan kebutuhan perusahaan Anda bersama kami untuk menemukan solusi yang tepat.

Rekomendasi Air Flow Meter Unggulan untuk Kebutuhan Anda

Referensi

• Chairiah, A., Jati, D. R., & Sulastri, A. (2023). Analisis Sebaran Konsentrasi Gas H2S dan NH3 serta Dampaknya terhadap Masyarakat di sekitar TPA Batu Layang Kota Pontianak. Jurnal Ilmu Lingkungan, 21(3), 616–626. Retrieved from https://ejournal.undip.ac.id/index.php/ilmulingkungan/article/view/47384

• Qolifah, L. N., Wahyuningsih, N. E., & Darundati, Y. H. (2024). Karakteristik Risiko Kesehatan Non Karsinogenik Akibat Paparan Gas SO2 dan NO2 pada Pemulung di TPA Jatibarang Kota Semarang. Jurnal Kesehatan Lingkungan Indonesia, 23(1), 50–58. Retrieved from https://ejournal.undip.ac.id/index.php/jkli/article/download/55807/24652