Family of Force Balance Accelerometer GEOfba200 hadir sebagai akselerometer keseimbangan gaya triaksial dengan kebisingan sangat rendah dan rentang dinamis besar dari GEObit. Instrumen ini sangat cocok untuk aplikasi seismologi, mitigasi bahaya, dan teknik sipil. Sensor ini memiliki respons datar terhadap akselerasi tanah dari DC hingga 215 Hz dan respons fase yang stabil dalam pita sandi.
Prinsip Kerja dan Desain
Di dalam Family of Force Balance Accelerometer GEOfba200 terdapat tiga akselerometer serupa yang terpasang secara ortogonal. Sensor ini beroperasi sesuai prinsip keseimbangan gaya sebagai sensor loop tertutup (akselerometer servo). Gerakan massa seismik terpantau oleh transduser kapasitif yang sangat sensitif dan preamplifier VHF dengan kebisingan sangat rendah. Demodulator menghasilkan sinyal seismik sefase dan kebisingan rendah yang kemudian umpankan kembali ke massa seismik melalui kompensator fase, penguat daya, dan aktuator gaya simetris penuh yang terdiri dari sistem magnet koil ganda. Desain ini menghilangkan non-linearitas akibat kurangnya simetri. Penguat output menetapkan penguatan akselerasi yang dapat pilih antara +/-4g hingga +/-0.25g.
Kinerja dan Rentang Dinamis
GEOfba200 menawarkan rentang dinamis yang sangat tinggi, melebihi 155dB. Sensor ini memungkinkan perekaman gerakan gempa dalam skala besar hingga pemantauan kebisingan seismik struktural. Insinyur dapat mempelajari gerakan pada frekuensi yang lebih tinggi berkat kemampuan ini. Rentang output mencapai 40Vpp secara diferensial. Konfigurasi standar mendukung berbagai set penguatan dari +/-4g hingga +/-0.25g, dengan ketersediaan set penguatan lebih tinggi berdasarkan permintaan.
Kemudahan Instalasi dan Kalibrasi
Sensor ini memungkinkan kalibrasi lapangan yang mudah melalui garis kalibrasi. Instalasi sangat sederhana menggunakan baut pemasangan pusat. Penyesuaian offset DC dapat dilakukan secara elektronik. Casing aluminium atau stainless steel tahan air dengan sertifikasi IP68 melindungi instrumen dari kondisi lingkungan yang keras. Perangkat ini membutuhkan daya 9-18Vdc dengan konsumsi hanya 1.2W.
Aplikasi
GEOfba200 Force Balance Accelerometer memiliki beragam aplikasi di berbagai sektor. Berikut adalah beberapa skenario aplikasi utama:
Pemantauan Gempa Bumi dan Mitigasi Bencana
GEOfba200 sangat ideal untuk pemantauan gempa bumi dan sistem mitigasi bencana. Rentang dinamis yang luas memungkinkan perekaman gerakan gempa dari skala kecil hingga besar. Data akselerasi yang akurat membantu para ahli menganalisis karakteristik gempa dan mengembangkan sistem peringatan dini yang lebih efektif.
Pemantauan Kesehatan Struktural
Insinyur sipil menggunakan GEOfba200 untuk memantau kesehatan struktural pada bangunan, jembatan, bendungan, dan infrastruktur penting lainnya. Sensor ini mendeteksi getaran dan deformasi akibat beban dinamis atau gempa bumi. Data yang terkumpul membantu insinyur menilai integritas struktur dan merencanakan perawatan atau perkuatan yang diperlukan.
Penelitian Seismologi dan Geofisika
Peneliti menggunakan GEOfba200 untuk mengumpulkan data akselerasi berkualitas tinggi di berbagai kondisi lapangan. Respons frekuensi DC-215Hz dan kebisingan rendah memungkinkan studi gerakan tanah pada rentang frekuensi yang luas. Sensor ini mendukung berbagai proyek penelitian seismologi dan geofisika, termasuk studi gempa mikro dan getaran lingkungan.
Pemantauan Getaran Industri dan Tambang
Perusahaan tambang dan industri menggunakan GEOfba200 untuk memantau getaran akibat aktivitas peledakan atau operasi alat berat. Data getaran yang akurat membantu memastikan kepatuhan terhadap standar keselamatan dan melindungi infrastruktur di sekitar area operasi.
Studi Kasus: Pemantauan Struktur Bendungan
Sebuah proyek pemantauan bendungan di Indonesia mengintegrasikan GEOfba200 Force Balance Accelerometer ke dalam sistem pemantauan kesehatan struktural. Insinyur memasang sensor pada beberapa titik kritis di tubuh bendungan untuk merekam respons struktur terhadap beban air dan aktivitas seismik. Dengan rentang dinamis yang melebihi 155dB, sensor ini berhasil mencatat getaran dari berbagai skala, mulai dari getaran lingkungan kecil hingga potensi guncangan gempa. Data akselerasi yang terekam membantu tim insinyur menganalisis perilaku dinamis bendungan dan memastikan keamanan struktur dalam jangka panjang. Kemudahan instalasi menggunakan baut pusat memungkinkan pemasangan yang cepat dan aman di lokasi yang sulit dijangkau.