PCE-MWM 240-A – Sensor Moisture Industri untuk Tangki & Silo

Bayangkan sebuah pabrik pakan ternak pada puncak musim hujan. Biji jagung datang dalam truk, tampak kering di permukaan—tetapi sebenarnya menahan lembap di dalam. Satu batch terlalu basah akan menggumpal, merusak screw conveyor, bahkan memicu jamur pada gudang. Di sisi lain, batch terlalu kering membuat berat turun dan margin amblas. Operator memeriksa sampel sesekali, namun jeda beberapa menit saja cukup bagi beberapa ton material lewat tanpa terpantau. Risiko kualitas, downtime, dan pemborosan energi berkelindan—sementara lini produksi tak boleh berhenti.

Inilah keresahan utama di industri material curah: kita butuh angka kadar air yang akurat, kontinu, dan mewakili aliran material nyata—bukan sekadar cuplikan sesaat. Sampling manual dan oven dryer memang “gold standard” di laboratorium, tetapi terlalu lambat untuk proses yang bergulir. Sensor konvensional yang ditempel di permukaan sering kalah oleh debu, getaran, dan ketidakseragaman isi silo.

Solusinya? PCE-MWM 240-A, sebuah absolute moisture sensor berbasis gelombang VHF yang dipasang permanen di silo, hopper, atau konveyor untuk memantau kadar air secara kontinu—memberi Anda kontrol proses yang real-time dan konsisten dari hulu hingga hilir.

Mengenal Produk

Bagaimana sebuah sensor bisa “merasakan” air dalam tonase material yang terus mengalir? PCE-MWM 240-A memanfaatkan gelombang VHF (Very High Frequency). Secara sederhana, bayangkan Anda meniup angin melalui tumpukan daun kering—respon tumpukan itu berbeda jika sebagian daun ternyata basah. Air memiliki konstanta dielektrik yang jauh lebih tinggi dibandingkan padatan kering; ketika gelombang VHF melewati campuran material curah, respons elektromagnetik yang kembali ke sensor berubah sesuai fraksi air di dalamnya. Dengan kalibrasi yang tepat terhadap jenis material, hubungan antara sinyal dan kadar air menjadi fungsi yang stabil.

Keunggulan pendekatan dielektrik berbasis VHF ini dibanding metode konduktif atau kapasitif sederhana ada pada kedalaman penetrasi dan insensitivitas relatif terhadap kotoran di permukaan—sensor merespons volume material yang menutupi probe (bukan hanya sentuhan titik kecil). Selain itu, pengukuran kontinu setiap detik memotong keterlambatan keputusan: sistem kontrol dapat segera menyesuaikan campuran, laju pengering, atau kecepatan konveyor. Pada PCE-MWM 240-A, pabrikan secara eksplisit merancang agar sensor tertutup material ±100 mm untuk menjaga ketelitian, sehingga yang terukur adalah massa aliran, bukan dinding silo atau udara di sekitarnya.

Spesifikasi dan Fitur: PCE-MWM 240-A

PCE-MWM 240-A adalah varian bow sensor (probe melengkung) dari keluarga MWM 240, ditujukan untuk pengukuran kelembapan absolut pada material curah di silo, hopper, distributor, screw conveyor, hingga konveyor sabuk. Dibuat dari stainless steel AISI 321, desainnya tahan benturan dan abrasi—cocok untuk lingkungan proses yang keras seperti agregat mineral, serbuk kayu, biji-bijian, tepung, pewarna/pigmen, fly ash, hingga pasta. Kecepatan pembaruan 1 detik dan output RS485 (Modbus RTU) serta 4–20 mA menjadikannya “siap PLC” untuk kontrol otomatis.

Apa yang membuatnya menonjol dibanding kompetitor? Pertama, arsitektur 2-bagian (unit elektronik + sensor) mendukung servis dan pemasangan yang fleksibel. Kedua, pilihan keluarga MWM 240 memungkinkan penyesuaian dengan kondisi proses: 240-A (bow) yang amat robust, 240-B (rod) untuk penetrasi lebih dalam (500–1500 mm), dan 240-C (bow khusus material dengan konduktivitas tinggi seperti bijih besi/coal)—memberi rentang opsi bagi pabrik dengan variasi material. Namun fokus artikel ini pada 240-A karena ia paling lazim dipasang di dinding silo/hopper untuk pengukuran kontinu di titik kritis proses.

Signature features-nya jelas: teknologi VHF, desain bow anti-abrasi, komunikasi Modbus RTU + arus 4–20 mA, dan rating proteksi IP65 pada sensor (IP54 pada unit elektronik). Kombinasi ini menyasar kebutuhan industri: akurasi di lapangan, integrasi mudah, dan ketahanan mekanik/lingkungan.

Desain dan ergonomi

Secara fisik, PCE-MWM 240-A hadir sebagai bow sensor kompak dari AISI 321 stainless steel—material yang dipilih karena ketahanan korosi dan stabilitas mekaniknya pada suhu proses. Dimensi bow sensor ~L 250 mm, Ø 14 mm; cukup mungil untuk dipasang di dinding silo, namun kokoh menghadapi gesekan butiran dan getaran. Unit elektronik terpisah berukuran ±255 × 170 × 60 mm, mudah dipasang di panel atau dinding dekat titik proses. Berat komponen: bow sensor sekitar 3 kg, unit elektronik ~2 kg—cukup ringan untuk ditangani dua teknisi saat pemasangan.

Ergonominya tampak pada konsep pemasangan: bow sensor dikencangkan melalui adapter mounting di dinding silo/hopper. Karena prinsipnya volumetrik, pabrikan menganjurkan penutupan material minimal 100 mm di atas sensor agar pembacaan stabil. Jika aliran di konveyor cenderung tipis, plate pemandu bisa ditambahkan untuk memastikan “selimut” material memadai—atau kecepatan sabuk diatur agar tebal aliran cukup. Desain ini membuat sensor tidak mudah tersumbat dan mudah dibersihkan saat shutdown, sekaligus meminimalkan dead zone di sekitar dinding.

Di lingkungan proses nyata, detail kecil seperti kelenjar kabel dan housing ber-proteksi IP menentukan umur pakai. Dengan IP65 pada sensor, percikan, debu, dan uap tak jadi momok. Unit elektronik IP54 memadai di ruang panel dengan perlindungan standar. Hasilnya: downtime karena kerusakan lingkungan dapat ditekan, sementara stabilitas pengukuran tetap prima.

Antarmuka dan pengalaman pengguna

Meski bekerja “dalam-dinding”, PCE-MWM 240-A dirancang ramah integrasi. Output ganda—RS485 (Modbus RTU) dan 4–20 mA—memungkinkan dua jalur sekaligus: numerik digital untuk SCADA/PLC serta sinyal analog untuk kontrol loop atau indikator lokal. Laju pengukuran 1 detik memberi “denyut” proses yang terasa real-time: operator melihat tren naik-turun kelembapan dengan cepat, bukan menunggu menit. Dua input digital 24 VDC tersedia untuk fungsi-fungsi proses (misalnya, hold, tare, atau trigger pembacaan pada kondisi aliran stabil—penamaan fungsi mengikuti konfigurasi sistem Anda).

Pengalaman pengguna paling menentukan ketika komisioning. Dokumen resmi PCE menyediakan manual multi-bahasa dan lembar data yang lugas; proses kalibrasi biasanya melibatkan sampel referensi dari material aktual di pabrik untuk menyusun kurva. Setelah itu, membaca nilai di HMI/SCADA jadi perkara rutin: angka yang stabil, repeatable, dan terhubung ke log historis memudahkan audit mutu. Bila basis data di PLC sudah mapan, operator dapat membuat alarm ambang (mis.: >12% untuk gandum) atau logika interlock (mis.: hentikan penambahan air saat melewati setpoint).

Fitur-fitur cerdas/unggulan

• Pengukuran kontinu 0–100%
  Rentang penuh ini memudahkan satu platform untuk banyak bahan—dari agregat yang sangat kering hingga pasta lembap. Dalam praktik, rentang kerja dikunci oleh kalibrasi material sehingga hasil tetap akurat di window operasi Anda.

• Komunikasi industri siap pakai
  Modbus RTU via RS485 memberi jarak kabel hingga ~1000 m ke PLC, cocok untuk pabrik berskala luas atau silo outdoor. Sementara 4–20 mA (hingga ~100 m) menjembatani perangkat analog lama. Kombinasi ini menghindari biaya gateway tambahan.

• Desain bow antiabrasi
  Geometri melengkung menyebar gaya benturan butiran sehingga sensor tahan guncangan dan gesekan. Dengan AISI 321 sebagai bahan, ketahanan di lingkungan abrasif tercapai tanpa kompromi.

• Proteksi IP industri
  IP65 (sensor) dan IP54 (unit elektronik) menjaga performa di area berdebu/beruap. Untuk instalasi luar ruang, penempatan unit elektronik pada panel terlindung dianjurkan.

• Arsitektur modular
  Pisahkan unit elektronik dari probe, memudahkan servis, upgrade, atau penggantian komponen tanpa membongkar dinding silo secara besar-besaran.

Manfaatnya konkret: stabilisasi kualitas produk, penghematan energi pengering, pengurangan scrap/rework, dan kenyamanan audit berkat data historis yang dapat dilacak.

Kontrol eksternal dan integrasi sistem

PCE-MWM 240-A mudah menjadi “indra” kelembapan di sistem otomasi. Dengan RS485 Modbus RTU, Anda dapat membaca nilai kadar air, status diagnostik, serta mengonfigurasi parameter (bergantung rilis firmware) langsung dari PLC/SCADA. Sinyal 4–20 mA bisa masuk ke PID controller untuk closed-loop control—misalnya, menyesuaikan laju burner pada dryer atau dosis air pada mixer agar kadar air target tercapai.

Dalam skenario terdistribusi, bus RS485 memungkinkan daisy-chain beberapa sensor sepanjang konveyor, dengan master PLC yang melakukan polling. Hal ini menambah redundansi spasial (lebih dari satu titik ukur) untuk aliran yang heterogen. Bila fasilitas Anda memakai protokol lain, gateway Modbus ke Profinet/Profibus/EtherNet/IP tersedia luas di pasar—menjaga skalabilitas arsitektur kontrol. Input digital 24 VDC pada unit elektronik dapat dipakai untuk sinkronisasi dengan sinyal proses (mis.: “material flow OK”), sehingga pengambilan data hanya dilakukan saat aliran stabil. Semua ini menjadikan PCE-MWM 240-A lentur di berbagai filosofi kontrol.

Spesifikasi teknis lengkap

Ringkas—angka-angka kunci langsung dari lembar data resmi:

• Rentang ukur: 0 … 100 %

• Laju pengukuran: 1 s (kontinu)

• Catu daya: 24 VDC, konsumsi ~200 mA

• Waktu pemanasan awal: ±30 menit

• Suhu operasi: 0 … +80 °C

• Keluaran: RS485 (Modbus RTU), 4–20 mA

  • RS485: panjang kabel maks. ~1000 m

  • 4–20 mA: panjang kabel tipikal hingga ~100 m (ke SPS/PLC)

• Masukan: 2 × digital 24 VDC

• Dimensi sensor bow (240-A): L ~250 mm, Ø 14 mm

• Dimensi unit elektronik: ~255 × 170 × 60 mm

• Perlindungan (sensor): IP65; unit elektronik: IP54

• Berat: bow sensor ~3 kg, unit elektronik ~2 kg

• Kebutuhan pemasangan: penutupan material ~100 mm di atas sensor untuk akurasi tinggi.

Cara mudah memahaminya: pikirkan sensor ini seperti kamera yang butuh pencahayaan cukup untuk melihat objek. “Pencahayaan” di sini adalah ketebalan material yang melapisi sensor ±10 cm; begitu “pencahayaan” cukup, “foto” (pembacaan kadar air) menjadi tajam dan konsisten. Laju 1 detik berarti “kamera” memotret setiap detik—cukup cepat untuk proses aliran, namun stabil untuk kontrol.

Panduan memilih komponen & konfigurasi

Walau fokus pada 240-A, Anda sering perlu mempertimbangkan varian keluarga dan aksesorinya agar hasil optimal. Tabel singkat berikut membantu:

Faktor yang memengaruhi hasil aktual:

• Heterogenitas material (ukuran butir, densitas curah) → atur titik pasang agar mewakili aliran.

• Kelembapan permukaan vs. internal → buat kurva kalibrasi berbasis sampel proses nyata.

• Suhu dan konduktivitas → perhatikan rentang suhu operasi (0–80 °C) dan pertimbangkan varian 240-C untuk material sangat konduktif.

Studi Kasus Penggunaan

1. Pakan & gandum
   Sebuah pabrik gandum menargetkan 12–13% kelembapan pada tepung jadi. Dengan PCE-MWM 240-A di outlet silo tempering, PLC membaca kadar air tiap detik dan menyetel debit air ke mixer. Hasilnya, variabilitas kadar air turun, efisiensi pengering naik (karena tidak over-drying), dan retur karena reologi adonan tidak stabil berkurang signifikan. Sensor bow tahan abrasi tepung dan debu: IP65 menjaga sensor tetap andal.

2. Serbuk kayu & woodchips
   Di industri pellet kayu, kadar air terlalu tinggi memicu plugging pada screw conveyor; terlalu rendah menurunkan densitas pellet. Dengan MWM 240-A pada konveyor sabuk menuju dryer, sistem PID mengatur temperatur burner berdasarkan pembacaan 4–20 mA. Operator juga mengamati tren via Modbus di SCADA. Bow geometry terbukti tahan terhadap impak woodchips dan gesekan, meminimalkan downtime perawatan.

3. Mineral & agregat
   Pada pabrik beton pracetak, kelembapan pasir/kerikil memengaruhi rasio air-semen. Memasang PCE-MWM 240-A di hopper agregat memungkinkan sistem dosing menyesuaikan air penambahan secara otomatis sebelum mixing. Hasil: workability lebih konsisten dan kualitas beton stabil—mengurangi scrap panel karena retak akibat campuran tidak tepat.

4. Fly ash & pigmen
   Material halus yang reaktif secara elektrostatik sering menantang sensor konduktif biasa. Teknologi VHF memonitor massa material yang menutupi sensor, sehingga perubahan kadar air tetap terbaca meski permukaan dinding dusty. Penutupan 100 mm menjadi kunci akurasi.

Panduan penggunaan langkah demi langkah

1) Persiapan

• Tentukan titik ukur representatif: area dengan aliran stabil, bukan dead zone atau dekat dinding yang sering kosong.

• Pastikan akses mekanik untuk drilling/mounting dan rute kabel aman menuju panel.

• Siapkan sampel material proses untuk kalibrasi (kering, normal, basah) agar kurva sesuai realitas pabrik.

2) Pemasangan

• Pasang bow sensor di dinding silo/hopper menggunakan adapter yang sesuai, orientasikan sehingga material menutup sensor ≥100 mm saat operasi.

• Untuk konveyor, pertimbangkan plate pemandu atau penyetelan kecepatan sabuk agar aliran cukup tebal.

• Tempatkan unit elektronik (±255×170×60 mm) di panel terlindung (IP54), lakukan koneksi 24 VDC (±200 mA) dan grounding yang baik.

3) Pengaturan & komisioning

• Nyalakan sistem; perhatikan warm-up ±30 menit sebelum data dipakai sebagai referensi.

• Hubungkan RS485 ke PLC/SCADA (Modbus RTU); set alamat, baudrate, dan parameter bus sesuai arsitektur pabrik.

• Opsi paralel: tarik 4–20 mA ke input analog kontroler PID untuk aksi cepat.

• Gunakan input digital 24 VDC (jika diaktifkan) untuk menandai kondisi “flow OK” atau “hold reading” saat bridging/empty.

4) Kalibrasi material

• Ambil sampel representatif tepat di saat pembacaan sensor (sinkronkan waktu).

• Tentukan kadar air referensi via oven drying atau moisture analyzer di lab.

• Susun kurva kalibrasi (minimal 3–5 titik) untuk rentang yang relevan; validasi di lapangan hingga error sesuai target kualitas. (PCE menyebut maximum permissible error diverifikasi uji lab; akurasi praktis sangat ditentukan kualitas kalibrasi Anda).

5) Penggunaan fitur otomatis

• Di PLC, buat logika alarm (mis. > setpoint) dan interlock untuk mencegah proses lanjut jika kelembapan di luar spes.

• Terapkan control loop ke dryer/mixer untuk menjaga setpoint kelembapan.

• Simpan data historis untuk audit dan continuous improvement (mis.: korelasi dengan kualitas akhir, konsumsi energi).

6) Integrasi eksternal & perawatan

• Jika jaringan pabrik heterogen, gunakan gateway Modbus ke Profinet/Profibus/EtherNet/IP.

• Lakukan inspeksi visual berkala; bersihkan debu tebal saat shutdown.

• Verifikasi kalibrasi secara periodik (mis.: bulanan/tiap batch baru bahan baku) agar model tetap valid.

Kesimpulan dan rekomendasi

PCE-MWM 240-A menyatukan ketahanan mekanik, sensorik VHF, dan komunikasi industri dalam satu paket yang relevan untuk material curah. Ia mengukur kontinu tiap detik, tahan abrasi, dan mudah diintegrasikan ke PLC/SCADA via Modbus RTU atau 4–20 mA. Bagi pabrik yang bergulat dengan variabilitas kelembapan—dari gandum, tepung, serbuk kayu, fly ash, hingga agregat mineral—sensor ini adalah alat kontrol mutu yang langsung menekan downtime, energi, dan scrap.

Siapa yang paling cocok?

• Produsen pakan, tepung, dan biji-bijian yang butuh konsistensi kadar air.

• Industri wood pellet dan biomassa yang sensitif terhadap plugging dan densitas.

• Pabrik beton/agregat yang perlu menjaga rasio air-semen stabil.

• Fasilitas mineral/pigmen/fly ash yang memerlukan sensor robust di lingkungan abrasif/berdebu.

Jika Anda memerlukan volume ukur lebih besar atau material sangat konduktif, pertimbangkan saudara kandungnya (240-B/240-C). Namun untuk aplikasi dinding silo/hopper yang menuntut robustness dan kemudahan pemasangan, 240-A adalah titik awal yang sangat kuat.

FAQ

1) Apakah PCE-MWM 240-A bisa langsung dipakai tanpa kalibrasi?
Bisa membaca, tetapi akurasi proses bergantung pada kurva kalibrasi berbasis material Anda. Lakukan sampling & pengujian lab (oven/moisture analyzer) untuk membangun model yang valid di rentang operasi.

2) Berapa jarak maksimal komunikasi?
Untuk RS485 (Modbus RTU), hingga ±1000 m; untuk 4–20 mA, panjang kabel tipikal hingga ~100 m ke input PLC. Pastikan kualitas kabel dan terminasi sesuai standar RS485.

3) Bagaimana perlindungan terhadap debu dan kelembapan?
Sensor IP65, unit elektronik IP54. Pasang unit elektronik di panel terlindung; gunakan kelenjar kabel yang baik dan rute kabel yang aman.

4) Berapa suhu kerja yang didukung?
Rentang 0 … +80 °C. Untuk aplikasi bersuhu lebih tinggi, konsultasikan opsi mekanik/penempatan atau varian lain di keluarga MWM.

5) Kapan memilih 240-B atau 240-C?
240-B (rod 500–1500 mm) bila perlu volume ukur lebih besar atau pemasangan melintang antar dinding. 240-C bila material Anda sangat konduktif (contoh: bijih besi, batubara, logam).

6) Apa syarat pemasangan terpenting?
Pastikan sensor tertutup material ~100 mm saat operasi untuk akurasi tinggi; gunakan plate pemandu atau setel kecepatan sabuk bila aliran tipis.

Sebagai pemasok dan distributor alat laboratorium terkemuka, CV. Java Multi Mandiri memahami pentingnya sensor kelembapan absolut dalam mendukung berbagai proses penelitian dan produksi Anda. Kami mengkhususkan diri dalam melayani klien bisnis dan aplikasi industri, menyediakan instrumen berkualitas tinggi seperti PCE-MWM 240-A dan perangkat laboratorium lainnya untuk membantu perusahaan Anda mengoptimalkan pengendalian kelembapan material curah, memastikan kontrol yang konsisten, dan memenuhi standar tertinggi. Jika Anda ingin meningkatkan akurasi dan efisiensi dalam pengeringan, blending, dan penjaminan mutu material, mari diskusikan kebutuhan perusahaan Anda bersama kami untuk menemukan solusi yang tepat.

Rekomendasi Moisture Sensor Unggulan untuk Kebutuhan Anda

Referensi

• Firmansyah, D. A., Rahmawati, R. A., Firmansyah, V., Gianto, G., Sutanto, W., Waras, N. G. T., Yasri, B., Muslim, A., Irwanto, D. A., Karsono, E., Alam, H. S., & Sanjaya, A. S. (2024). DESIGN OF A MOISTURE CONTENT AND QUALITY METER PROTOTYPE FOR RICE AND CORN FOOD COMMODITIES USING A CAPACITIVE SENSOR. Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi, 16(2), 117–127. Retrieved from https://journals.itb.ac.id/index.php/joki/article/view/23846
• Umar, L., Setiadi, R. N., Hamzah, Y., & Malik, U. (2017). PENGEMBANGAN SENSOR KAPASITIF PELAT SILINDER UNTUK MENGUKUR TINGKAT KELEMBABAN GABAH PADI. Jurnal Material dan Energi Indonesia, 7(1), 1–8. Retrieved from https://jurnal.unpad.ac.id/jmei/article/download/10935/5813