## Pembuatan Sensor Elektromagnetik untuk Otomasi Pemisahan Cairan pada Miniplant Pencucian Biodiesel
Mohammad Ihsan
Program Studi Teknik Fisika, Institut Teknologi Bandung
Jalan Ganesa 10 Bandung

## Abstrak
Pencucian biodiesel merupakan salah satu tahapan dalam  proses pembuatan biodiesel. Proses ini bertujuan  untuk  menghilangkan  sisa  pengotor  yang  dapat  mengurangi  kualitas  biodiesel.  Pada penelitian  digunakan  pencucian  dan  pemisahan  cairan  dengan  metode mechanical  stirring dan pemisahan  berdasarkan  prinsip  gravitasi.  Umumnya,  untuk  menentukan  batas  permukaan  antara biodiesel dan air pada pabrik kecil, digunakan penglihatan visual oleh operator. Pada  penelitian ini, dibuat seperangkat sensor elektromagnetik untuk menggantikan fungsi operator tersebut. Perangkat sensor  bekerja  berdasarkan  prinsip  induktansi  bersama  pada Linear  Variable  Differential Transformer (LVDT),  sesuai  dengan  Hukum  Faraday  dan  Hukum  Lenz.  Pengujian  kinerja  sensor dilakukan  pada  miniplant  pencucian  biodiesel.  Sensor  juga  diuji untuk  mendapatkan  karakteristik statis  dan  dinamisnya.  Sensor  bekerja  dengan  baik  untuk  mendeteksi  batas  permukaan  biodiesel dan air ketika cairan dialirkan dengan kecepatan 1, 29×10 -1 m.s -1 . Sensor telah diuji dan bekerja baik pada  saat  digunakan  sebagai  pemicu Programmable  Logic  Controller (PLC)  pada  sistem  otomasi pencucian biodiesel.

## Kata kunci: pencucian biodiesel, otomasi, sensor elektromagnetik, LVDT

## Abstrak
Water washing biodiesel is a process to reduce contaminant in order to increase quality of biodiesel. One  of  water  washing  methods  is  performed  by  mechanical  stirring  and  gravitation  principle. Generally,  surface  boundary  of  biodiesel  and  water  on  this  process  in  small  industries  is  visually observed  by  operator  In  this  study,  electronic  sensor  device  was  developed  to  replace  operator function using Linear Variable Differential Transformer (LVDT). Sensor was tested at a biodiesel purity miniplant  to  perform  its  dynamic  and  static  characteristics.  It  also  successfully  connected  with programmable logic controller (PLC). As a result, sensor works well at flow rate 1, 29×10- 1 m.s -1 .
Keyword: Separation, automation, elektromagnetic sensor, LVDT

## 1 Pendahuluan
Biodiesel  atau  ester  metil,  merupakan  bahan  bakar  yang  terbuat  dari  minyak  nabati  atau lemak  hewani  dan  dapat  digunakan  sebagai  bahan  bakar  atau  sebagai  campuran  dalam bahan  bakar  mesin  diesel.  Bahan  baku  biodiesel  mudah  diperbaharui,  serta  lebih  ramah lingkungan.  Industri  biodiesel  saat  ini  dikembangkan  di  negara-negara  maju  dan berkembang [1].
Penelitian  ini  meninjau  proses  pemurnian  biodiesel  yang  dilakukan  untuk  memisahkan biodiesel  dari  pengotor-pengotornya  yaitu  pemisahan  cairan  secara  gravitasi  dengan metode pengadukan mekanis ( mechanical stirring ). Pendeteksian batas antara permukaan biodiesel  dan  air  beserta  pengotornya  pada  pabrik  biodiesel  kecil  di  Indonesia  um umnya dilakukan  dengan  pengamatan  visual  yang  dilakukan  oleh  operator.  Otomasi  pada  proses pemisahan dapat meningkatkan efisiensi kerja dalam pembuatan biodiesel. Otomasi dapat pula  mengurangi  jumlah  bahan  baku  yang  terbuang,  sehingga  dapat  mengurangi  biaya
produksi.  Selain  itu,  otomasi  akan  memberikan  kemudahan  dalam  mengontrol  proses pencucian biodesel [2].
Penelitian  ini  difokuskan  pada  perancangan  dan  pembuatan  sensor  elektromagnetik menggunakan  LVDT ( Linear Variable  Differential  Transformer ) dengan pelampung sebagai inti  ( core )  yang  dapat  mendeteksi  batas  antara  permukaan  biodiesel  dan  air.  Perangkat sensor  memanfaatkan  perbedaan  berat  jenis  antara  biodiesel  dan  air,  serta  induktansi bersama pada LVDT berdasarkan Hukum Faraday dan Hukum  Lenz.
Kinerja  sensor  dalam  mendeteksi  batas  permukaan  biodiesel  dan  air  akan  diuji  pada miniplant pencucian  biodiesel  dengan  prinsip  gravitasi.  Pengujian  juga  dilakukan  untuk mengetahui  karakteristik  dari  sensor.  Sensor  diharapkan  dapat  menjadi  masukan  pada PLC  ( Programmable  Logic  Controller )  sebagai  bagian  dari  otomasi  proses  pencucian biodiesel.

## 2 Teori Dasar

## 2.1 Sistem Otomasi Pencucian dan Pemisahan Biodiesel
Gambar 5 Skema sistem otomasi pencucian dan pemisahan biodiesel
Skema sistem otomasi  pencucian dan pemisahan biodiesel  diperlihatkan pada  Gambar 1. Sistem  ini  mengontrol  proses  pencucian  dan  pemisahan  biodiesel  dengan  PLC  sebagai pengontrol  dan  valve  sebagai  aktuatornya.  Sistem  ini  merupakan  sistem loop tertutup dengan  umpan  balik  negatif  berupa  nilai  keluaran  dari  sistem  pengukuran.  Penelitian  ini difokuskan  untuk   merancang  perangkat  sistem  pengukuran  yang  terdiri  dari  LVDT  dan instrumentation amplifier .

## 2.2 Rangkaian LVDT
Gambar 6 Rangkaian LVDT saat kumparan P diberi tegangan E P
Gambar 7 Kurva tegangan keluaran ( E OUT ) terhadap posisi inti ( x i ) [5]
Gambar  2  menunjukkan  skema  rangkaian  LVDT.  Rangkaian  LVDT  terdiri  dari  1  kumparan primer dan 2 kumparan  sekunder, bekerja berdasarkan prinsip induktansi bersama se suai dengan  Hukum Faraday dan  Hukum  Lenz. Induktansi bersama ini timbul dari adanya arus yang mengalir pada kumparan primer sehingga menghasilkan medan magnet. Berdasarkan Hukum  Ampere,  muatan  listrik  yang  mengalir  akan  menimbulkan  medan  magnet.  Pada solenoida  dengan  jumlah  lilitan N dan  panjang L ,  dengan  permeabilitas  ruang  hampa μ 0 , nilai  medan  magnet B yang  timbul  akibat  arus I 0 yang  mengalir  pada  kawat  dapat dirumuskan sebagai berikut [3].
(1)
Hukum  Faraday  menyatakan  bahwa  perubahan  medan  magnet  terhadap  waktu  akan menghasilkan  arus  yang  mengalir  pada  kumparan  yang  berada  pada  daerah  medan magnet  [4].  Dengan  dl  adalah  satuan  panjang  terkecil  dari  kurva  C,  S  adalah  permukaan yang dibatasi oleh kurva C , dan dS adalah satuan luas terkecil dari permukaan  S, Hukum Faraday dapat dirumuskan sebagai berikut.
(2)
Timbulnya medan listrik E dapat disebabkan oleh perubahan medan magnet B , perubahan luas penampang S, atau dapat disebabkan oleh perubahan kedua besaran tersebut. Tanda negatif dari persamaan dijelaskan oleh Hukum Lenz yang menyatakan bahwa medan list rik terinduksi  arahnya  akan  selalu  berlawanan  dengan  arah  perubahan  fluks  magnetik  yang
menghasilkannya. Agar persamaan (2)Error! Reference source not found. mengikuti prinsip kekekalan energi, tanda negatif pada persamaan harus dipatuhi [4].
Gambar 2 menunjukkan  rangkaian LVDT saat kumparan  P diberi tegangan AC  sebesar E P . Rangkaian loop tertutup  LVDT  dapat  dianalisis  dengan  menggunakan  fungsi  sebagai berikut [6].
(3)
Dengan frekuensi natural sebagai berikut.
(4)
Pada  frekuensi  eksitasi  tersebut,  sensitivitas  akan  bernilai  maksimum.  Frekuensi  eksitasi yang  lebih  besar  dari  frekuensi  natural  akan  menyebabkan  sensitivitas  LVDT  bertambah kecil. Gambar 3 menunjukkan kurva tegangan keluaran LVDT terhadap posisi inti.

## 3 Perancangan dan Realisasi Alat

## 3.1 Perancangan LVDT dan Pelampung
Kumparan  LVDT  terbuat  dari  kawat  dengan  diameter  0,5mm  yang  bagian  luarnya diselubungi oleh lapisan isolator ( coated wire ).  Untuk mempertahankan bentuk kumparan, digunakan  kertas  karton  berbentuk  silinder  tanpa  tutup.  Resistansi  kumparan  primer  (P) sebesar  13,  6Ω,  sedangkan  kumparan  sekunder   (S)  sebesar  10,  7Ω.  Gambar  4  (a) menunjukkan  rancangan  LVDT.  Sebagai  isolator  pemisah  antar  kumparan  dan  pelapis bagian  luar  kumparan,  digunakan  pita  perekat  plastik  ( adhesive  tape ).  Kumparan  primer akan dikoneksikan dengan pembangkit tegangan AC .
(a) (b)
(c)
Gambar 8 (a) Foto dan gambar detail LVDT (b) Skema rancangan pelampung (c) Pelampung saat berada di antara
Kumparan  sekunder  S1  dan  S2  dihubungkankan  secara  seri.  Ujung-ujung  dari  kedua kumparan sekunder akan menjadi keluaran LVDT dan akan diperkuat oleh instrumentation
amplifier .  Untuk  mengurangi  gangguan  sinyal  keluaran,  salah  satu  ujung  dari  kumparan sekunder akan dikoneksikan dengan g round .
Untuk  mengetahui  batas  permukaan  antara  biodiesel  dan  air,  digunakan  pelampung sebagai  inti  ( core )  pada  LVDT.  Pelampung  ditempatkan  pada  bejana  yang  berhubungan dengan  tangki  pencucian  biodiesel.  Pelampung  dibuat  sehingga  dapat  mengapung  pada batas  antara  biodiesel  dan  air  (Gambar  4  (c)).  Skema  rancangan  pelampung  ditunjukkan pada Gambar 4 (b).
Dengan  asumsi  bahwa  pelampung  berbentuk  silinder  sempurna, d adalah  diameter pelampung,dan t adalah  tinggi  pelampung,  maka  volume  dari  pelampung  dapat dirumuskan sebagai berikut.
(5)
Untuk  mengetahui  massa  dari  pelampung  yang  dibutuhkan,  nilai V disubstitusikan persamaan berikut.
(6)
Dengan ρ 1 adalah massa jenis biodisesel dan ρ 2 adalah massa jenis air.

## 3.2 Perancangan Rangkaian Pengondisi Sinyal

## Gambar 5 Pembangkit tegangan AC
Gambar 6 Rangkaian instrumentation amplifier

## Gambar 7 Rangkaian penyearah tegangan
Rangkaian  pengondisi  sinyal  terdiri  dari  2  bagian,  yaitu  pembangkit  tegangan  AC  serta rangkaian instrumentation  amplifier .  Rangkaian  pengondisi  sinyal  digunakan  untuk mengeksitasi kumparan primer LVDT dengan tegangan arus bolak -balik  ( alternating current voltage ), serta untuk memperkuat keluaran dari kumparan sekunder  LVDT, sehingga dapat digunakan sebagai masukan dari pengontrol PLC .
Skema pembangkit tegangan AC ditunjukkan pada  Gambar 5.  Komponen  yang digunakan adalah  trafo step-down dengan  masukan  tegangan  AC  220V rms dengan  frekuensi  50Hz, akan  menghasilkan  tegangan  AC  sebesar  10,55V rms yang  akan  digunakan  sebagai tegangan masukan LVDT.
Skema  dari  rangkaian instrumentation  amplifier ditunjukkan  pada  Gambar  6.  Masukan didapat dari tegangan keluaran  LVDT dengan rentang 26,6-351,4mV. U1 dan U2 berfungsi sebagai  penguat  non-inversi,  sedangkan U3 berfungsi  sebagai  penguat  differensiator. Rentang  penguatan  pada  rangkaian  bergantung  pada  nilai  resistansi  dari  potensiometer R6, dapat dirumuskan sebagai berikut.
(7)

## 3.3 Implementasi Sensor pada Miniplant Pencucian Biodiesel
Perangkat  sensor  akan  diimplementasikan  pada miniplant pencucian  biodiesel  yang dikontrol dengan menggunakan PLC serta dilengkapi dengan modul analog dengan rentang tegangan  masukan  DC   0-10Volt.  Tegangan  keluaran  yang  dihasilkan  oleh  sensor  adalah tegangan  AC.  Untuk  itu,  perlu  ditambahkan  rangkaian  pen yearah  tegangan  ( full-wave rectifier ) dengan skema rangkaian ditunjukkan pada Gambar 7 [7].
4 Pengujian dan Analisis

## 4.1 Prosedur Percobaan
(a) (b)
Gambar 89 (a) Ilustrasi kondisi percobaan (b) Ilustrasi tangki separasi dan bejana Data  pengujian  perangkat  sensor  diambil  dari  percobaan  pada  3  kondisi  ( Gambar  8  (a)), yaitu:
1. Kondisi 1 adalah pada saat pelampung dan LVDT dipisahkan oleh udara.
2. Kondisi  2  adalah  pada  saat  pelampung  dan  LVDT  dipisahkan  oleh  bejana  yang  berisi udara.
3. Kondisi  3  adalah  pada  saat  pelampung  dan  LVDT  dipisahkan  oleh  bejana  yang  berisi biodiesel dan air.
Pada  percobaan  diputuskan  untuk  tidak  menghubungkan  tangki  separasi  dengan  bejana (Gambar  8  (b)).  Pada  setiap  percobaan,  volume  cairan  biodiesel  dan  air  pada  bejana memiliki  perbandingan  1:1.  Cairan  diaduk  menggunakan  pengaduk  manual  selama  30 sekon,  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  bejana.  Waktu  pemisahan  diberikan  selama  5 menit. Massa jenis air dan biodiesel yaitu sebesar 0,99×10 3 kg.m -3 dan 0,86×10 3 kg.m -3 .

## 4.2 Pengujian pada Saat Pelampung Digerakkan Secara Manual
Pengujian  ini  dilakukan  dengan  menggerakkan  pelampung  setiap  0,5   cm  kemudian tegangan keluarannya  diukur  dengan voltmeter. Posisi awal pengukuran  adalah pada saat pelampung tepat akan memasuki LVDT (Gambar 8 (a)).
Nilai  tegangan  keluaran  terhadap  posisi  pelampung  sebelum  mengalami  penguatan diperlihatkan  pada  Gambar 2, 9 (b), dan 9 (c).  Sumbu ordinat pada  gambar menunjukkan posisi  relatif  pelampung  terhadap  LVDT  sedangkan  sum bu  axis  menunjukkan  tegangan keluaran.  Titik  nol  pada  sumbu  ordinat  menunjukkan  posisi  null  dari  LVDT.  Pada  rentang ordinat 10-0 cm pelampung berada pada kumparan  S1, sedangkan pada rentang ordinat  - 10-0 cm pelampung berada pada kumparan S2.
(a)
(b)
(c)
Gambar 910 Tegangan keluaran LVDT pada kondisi 1 (a), 2 (b), dan 3 (c)
Agar  sensor  mempunyai  ketelitian  yang  baik,  perlu  dilakukan  penguatan  pada  tegangan keluarannya.  Dari  proses  ini,  sensitivitas  yang  diinginkan  adalah  sebesar  1,  5Volt.cm -1 . Untuk mengetahui  besar penguatan yang  harus diberikan, maka rentang  linear dari kurva nilai keluaran LVDT dicari kemiringannya ( K ). Berdasarkan Tabel 2, penguatan  yang harus diberikan  adalah  sebesar  12,  2  kali.  Berdasarkan  persamaan  (7),  untuk  memperoleh penguatan tersebut resistansi potensiometer R6 pada instrumentation amplifier adalah 3, 571kΩ.  Hasil  pengukuran  tegangan  keluaran  sensor  setelah  mengalami  penguatan diperlihatkan pada Gambar 10.
Tabel 2 Penguatan LVDT berdasarkan kemiringan kurva keluaran
Kondisi Kemiringan (mV.cm -1 ) Koefisien Korelasi ( R 2 ) Sensitivitas (Volt.cm -1 ) Penguatan Kiri Kanan Kiri Kanan Kiri Kanan 1 138,88 159,64 0,98 0,98 1,50 10,80 9,40 2 113,82 150,12 0,98 0,97 1,50 13,18 10,00 3 118,88 153,02 0,95 0,97 1,50 12,62 9,80 Rataan 123,86 154,26 0,97 0,97 1,50 12,20 9,73
(a)
(b) (c) Gambar 10 Tegangan keluaran LVDT setelah diperkuat pada kondisi 1 (a), 2 (b), dan 3 (c)
Pada Tabel 2, kemiringan garis regresi rentang linear sebelah kiri (yaitu kumparan S1) lebih kecil  dari  kemiringan  rentang  linear  sebelah  kanan  (yaitu  kumparan  S2).  Perbedaan kemiringan  diakibatkan  oleh  perbedaan  kerapatan  lilitan  ( N.L -1 )  antara  kumparan  S1  dan S2.  Dari  hasil  pengamatan  terhadap  kumparan  S2,  terlihat  bahwa  ada  beberapa  bagian kumparan yang lilitannya tersimpul.
Berdasarkan  Tabel  2,  dapat  disimpulkan  bahwa  posisi  pelampung  memiliki  hubungan linear  dengan  nilai  tegangan  keluaran  sensor  dengan linearitas (Volt)  untuk  rentang  linear  sebelah  kiri,  serta
(Volt)  untuk  rentang
linear sebelah kanan. Koefisien korelasi R 2 antara q o , yang merupakan keluaran LVDT, dan q i , yang merupakan posisi relatif pelampung terhadap posisi null LVDT (cm), bernilai 0,97.

## 4.3 Pengujian Respon Sensor Terhadap Kecepatan Aliran
Pengujian  respon  sensor  terhadap  kecepatan  aliran  dilakukan  untuk  mengetahui  batasan kecepatan  aliran  biodiesel  dan  air  dimana  sensor  dapat  bekerja  dengan  baik.  Pengujian dilakukan  pada  kondisi  3,  dengan  keran  berkecepatan  aliran  7,39 ×10 -2 m.s -1 dan  valve berkecepatan  aliran  1,29×10 -1 m.s -1 .  Tegangan  keluaran  diukur  menggunakan  kit  akuisisi data  dengan  bantuan  perangkat  lunak LabView ,  50  data  diambil  setiap  sekonnya. Pengujian pada masing-masing kecepatan aliran dilakukan sebanyak 5 kali.
Gambar 11 Pengujian pada kecepatan aliran 7, 39×10 -2 m.s -1
Gambar 12 Pengujian pada kecepatan aliran 1, 29×10 -1 m.s -1 (a) (b)
Gambar 13 (a) Ilustrasi pengaruh medan magnet terhadap pelampung dan (b) diagram gaya pada pelampung
Hasil pengujian diperlihatkan pada  Gambar 11 dan  Gambar 12.  Pada pengukuran dengan kecepatan aliran 7, 39×10 -2 m.s -1 ada penyimpangan kurva tegangan apabila dibandingkan
dengan pengukuran pada kecepatan aliran  1, 29×10 -1 m.s -1 . Penyimpangan ini  disebabkan pelampung  terpengaruh  oleh  medan  magnet  kumparan  P  karena  posisi  batang  ferit  di dalam  pelampung  tidak  tegak  (Gambar  13  (a)).  Saat  pelampung  berada  pada  posisi null , medan  magnet  kumparan  P  yang  mempengaruhi  pelampung  mencapai  nilai  maksimum, sehingga, m uatan (positif dan negatif) yang ada  pada batang ferit dalam pelampung akan bergerak   ke  arah  kutub-kutubnya.  Dengan  asumsi  bahwa  fluida  berada  pada  keadaan statis, maka didapatkan persamaan sebagai berikut [4].
(8)
Dengan f L adalah  gaya  Lorents  per  unit  volume  (N.m -3 ), ρ L adalah  densitas  dari  muatan terdistribusi  di  dalam  batang  ferit  (C.m -3 ), v adalah  kecepatan  gerak  muatan  di  dalam batang  ferit  (m.s -1 ), B adalah  medan  magnet  yang  dialami  oleh  muatan  (Tesla),  dan θ adalah sudut antara arah gerak m uatan ( v ) dengan medan magnet ( B ).
Pada saat fluida dialirkan ke bawah dengan kecepatan tertentu, kesetimbangan gaya pada pelampung adalah sebagai berikut (Gambar 21).
(9) (10)
Dengan ∆y adalah  pergeseran  ketinggian  fluida.  Saat  melewati  medan  magnet  kumparan P,  pelampung  akan  mengalami  gaya f L ,  dengan  nilai  maksimum  pada  saat  pelampung berada  pada  posisi null .  Gaya  tersebut  akan  mempengaruhi  pelampung  lebih  lama  pada saat  fluida  mengalir  dengan  kecepatan  7,  39×10 -2 m.s -1 ,  daripada  saat  fluida  mengalir dengan kecepatan 1, 29×10 -1 m.s -1 , karena ∆y per satuan waktu akan semakin besar pada saat  kecepatan  fluida  bertambah,  sehingga  ( W-F B )  akan  semakin  besar.  Semakin  besar nilai ( W-F B ) akan semakin cepat pelampung melewati kumparan. Maka, dapat  disimpulkan perangkat sensor bekerja lebih baik pada kecepatan aliran sebesar 1, 29×10 -1 m.s -1 .

## 4.4 Pengujian Respon Frekuensi Sensor
Pengujian dilakukan pada 3 kondisi  dengan pelampung berada pada posisi  sesuai dengan Gambar 22.  Kumparan P dieksitasi dengan tegangan AC 6V rms dengan frekuensi masukan diubah-ubah  pada  rentang  0,  1Hz-200kHz.  Tegangan  keluaran  dari  sensor  kemudian diukur menggunakan voltmeter.
(a) (b) (c) (d)
Gambar 14 (a) Posisi percobaan respon frekuensi sensor dan data pengujian respon frekuensi
pada 1 (b), 2 (c), dan 3 (d) Tabel 3 Hasil pengukuran frekuensi resonansi Titik Pengukuran Kondisi 1 Kondisi 2 Kondisi 3 ω n (Hz) E out /E in ω n (Hz) E out /E in ω n (Hz) E out /E in 1 10000 0,195 10000 0,168 10000 0,170 2 8000 0,084 8000 0,083 8000 0,084 3 600 0,064 600 0,063 600 0,063
Error! Reference  source not found.14  (b),  (c),  dan  (d)  menunjukkan  respon  frekuensi  dari sensor  pada  3  kondisi.  Berdasarkan  Tabel  3,  pada  titik  pengukuran  1,  frekuensi  natural sebesar 10 kHz, sedangkan pada titik pengukuran 2 sebesar 8 kHz. Nilai frekuensi natural kedua  titik  pengukuran  tidak  berbeda  jauh  (orde  104  Hz)  karena  jarak  antar  titik pengukuran  cukup  kecil  yaitu  2cm.  Magnituda  pada  titik  pengukuran  1  lebih  besar daripada  titik  pengukuran  2  karena  pada  posisi  null,  magnituda  akan  memiliki  nilai minimum.  Pada  titik  pengukuran  3,  terdapat  2  puncak  dari  magnituda  dengan  frekuensi natural  yang  berbeda.  Frekuensi  natural  puncak  pertama  sebesar  600   Hz,  sementara puncak kedua, besarnya konsisten dengan respon frekuensi pada titik pengukuran 2, yaitu sebesar  8  k Hz.  Hal  ini  disebabkan  adanya  2  induktansi  yang  memiliki  hubungan  paralel pada kumparan S2 akibat pelilitan kawat yang kurang baik (tersimpul) pada kumparan S2.
Kumparan  primer  LVDT  dapat  diberikan  tegangan  eksitasi  dengan  frekuensi  natural  agar memiliki  sensitivitas  yang  baik  [6].  Namun,  mengingat  biodiesel  mudah  terbakar,  maka diputuskan untuk tetap menggunakan tegangan eksitasi dengan frekuensi 50  Hz.

## 5 Kesimpulan
Pada  penelitian  ini,  telah  dirancang  dan  dibuat  sensor  elektromagnetik  yang  dapat membedakan  batas  permukaan  antara  biodiesel  dan  air.  Perangkat  sensor  terdiri  dari kumparan LVDT, pelampung sebagai inti  LVDT, dan pengkondisi sinyal.  Sensor  yang  dibuat memiliki karakteristik sebagai berikut.
1. Kumparan  LVDT  terbuat  dari  lilitan  kawat  dengan  diameter  0,  5×10 -3 m  yang diselubungi oleh isolator.
2. Pelampung yang pada bagian dalamnya terdapat bahan ferromagnetik berupa batang ferit,  memiliki  massa  2,  5×10 -2 kg  dan  volume  2,  7×10 -5 m 3 sehingga  dapat  berada pada batas permukaan antara biodiesel dan air.
3. Rangkaian pengkondisi sinyal terdiri dari pembangkit tegangan AC dan instrumentation amplifier.
4. Berdasarkan pengujian karakteristik statis, LVDT dapat dianggap sebagai sistem linear,
dengan penguatan untuk rentang , serta untuk  rentang .  Koefisien  korelasi R 2 antara q o , yang merupakan keluaran LVDT (Volt), dan q i , yang merupakan posisi relatif pelampung terhadap posisi null LVDT (cm), bernilai 0, 97.
5. Untuk  mendapatkan  sensitivitas  1,  5×10 2 Volt.m -1 ,  telah  dirancang instrumentation amplifier yang  memberikan  penguatan  pada  tegangan  keluaran  LVDT  sebesar  12,  2 kali, sehingga menghasilkan rentang tegangan 0, 03 - 5, 58Volt.
6. Sensor  yang dibuat merupakan sistem orde-2 tipe 1 dengan frekuensi natural ω n pada rentang 8-10 kHz.
7. Sensor  yang  dibuat  memiliki  kinerja  yang  baik  dalam  pendeteksian  batas  permukaan antara biodiesel dan air saat cairan dialirkan dengan kecepatan 1, 29×10 -1 m.s -1 .
8. Kumparan  sekunder  S1  lebih  konsisten  dalam  memberikan  nilai  pengukuran dibandingkan dengan kumparan sekunder S2. Kumparan sekunder S2 tidak konsisten dalam  memberikan  nilai  pengukuran  akibat  adanya  perbedaan  kerapatan  lilitan  pada kumparan tersebut dan adanya lilitan kawat yang tersimpul.
9. Perangkat  sensor  dapat  digunakan  sebagai  masukan  pada  pengontrol  PLC  sebagai bagian dari miniplant otomasi pencucian biodiesel.

## 6 Daftar Pustaka
[1] National  Biodiesel  Board.  Biodiesel  101. biodiesel.org. [Online]  2010.  Tersedia: http://www.biodiesel.org. [13 Juli 2010].
[2] Reliance  Energy  Sources.  Automated  Biodiesel  Processor  for  Biodiesel Continuous  Production. Biodiesel  Kits  Online. [Online]  2007.  Reliance  Energy Sources. Tersedia: http://www.biodiesel-kits-online.com. [16 Juni 2010].
[3] Serway,  Raymond  A.  dan  Jewett,  John  W.   2004. Physics  for  Scientists  and Engineers. s.l.: Thomson Brooks/Cole. ISBN 0534408427.
[4] Rao,  Nannapaneni  Narayana.  1974. Basic  Electromagnetics  With  Applications. New Delhi : Prentice Hall.
[5] Doebelin,  Ernest  O.  1975. Measurement  Systems:  Application  and  Design. Tokyo : McGraw-Hill. ISBN 0 -07-017336-2.
[6] Pallas-Areny,  Ramon  dan  Webster,  John  G.  1991. Sensors  and  Signals Conditioning. Toronto : John Wiley & Sons. ISBN 0-471-54565-1.
[7] Malvino,  Albert  Paul.  1993. Electronic  Principles. Singapore :  McGraw -Hill.  ISBN 0-02-800845-6.