Studi Karakterisasi Sistem Induced Current Electrical Impedance Tomography (iceit) Pada Distribusi Serbuk Besi Dalam Tanah

Abstrak

Abstrak Proses identifikasi dan pencitraan yang tidak merusak diperlukan pada berbagai industri. Metode untuk mengidentifikasi bagian dalam objek tanpa melakukan pembelahan adalah tomografi. Salah satu jenis tomografi adalah Induced Current Electrical Impedance Tomography (ICEIT). Pada prinsipnya sistem ICEIT memanfaatkan induksi arus bolak balik dengan frekuensi tertentu pada sebuah kumparan (koil) kemudian membangkitkan medan magnet di sekitar kumparan. Medan magnet akan berinteraksi dengan objek kemudian interaksi tersebut dapat diamati dengan mengukur beda tegangan di ujung batas tepi objek. Pada penelitian ini dibuat sistem ICEIT yang terdiri dari rangkaian koil dan phantom (wadah objek). Rangkaian koil terdiri dari 9 buah lilitan kawat tembaga dengan inti kayu berbentuk balok. Diperlukan parameter-parameter fisis yang optimal pada rangkaian koil agar feasible untuk melakukan identifikasi objek. Hasil eksperimen yang dilakukan, sistem ICEIT mampu menghasilkan pola distribusi nilai beda tegangan yang berbeda pada objek dengan 2 kondisi yaitu saat objek homogen (tanah laterit) dan objek beranomali (tanah laterit dan serbuk besi). Seluruh data beda tegangan pada pasangan elektroda dikoleksi menggunakan sistem akuisisi otomatis dengan jeda waktu antar induksi adalah 500 ms. Parameter-parameter fisis yang paling optimal pada rangkaian koil sistem ICEIT untuk melakukan identifikasi adalah frekuensi sumber f = 10 MHz, amplitudo 20 Vpp, range induktansi koil 205.4 ɥH – 221 ɥH, dan medan magnet koil 7.1 G – 16.5 G.

Kata kunci : anomali, beda tegangan, homogen, identifikasi, parameter fisis, sistem ICEIT

Abstract The process of identification and non-destructive imaging is needed in various industries. The method for identifying the inside of an object without doing division is tomography. One type of tomography is Induced Current Electrical Impedance Tomography (ICEIT). In principle, the ICEIT system utilizes alternating current induction with a certain frequency on a coil (coil) then generates a magnetic field around the coil. The magnetic field will interact with the object then the interaction can be observed by measuring the voltage difference at the edge of the object's edge. In this study an ICEIT system was made consisting of a series of coils and phantoms (object containers). The coil circuit consists of 9 pieces of coil with a beam-shaped wooden core. Optimal physical parameters are needed in the coil circuit so that it is feasible to identify objects. The results of the experiments carried out, the ICEIT system was able to produce different pattern of distribution of different voltage in objects with 2 conditions, namely when the object is homogeneous (laterite soil) and anomalous object (laterite soil and iron powder). All voltage difference data on the electrode pair are collected using an automatic acquisition system with a time interval between inductions of 500 ms. The most optimal physical parameters in ICEIT system coil to identify are source frequency f = 10 MHz, amplitude of 20 Vpp, range of coil inductance L = 205.4 ɥH - 221 ɥH, and magnetic field of coil B = 7.1 G - 16.5 G

Keywords: anomaly, homogeneity, identification, ICEIT system, physical parameters, voltage difference