Sosialisasi Panduan Kalibrasi Stopwatch-Timer

Badan Standardisasi Nasional (BSN) melalui Kedeputian Standar Nasional Satuan Ukuran (SNSU) mengadakan sosialisasi panduan kalibrasi stopwatch-timer pada Selasa (17 November 2020). Sosialisasi ini bertujuan untuk diseminasi informasi terkait panduan metode kalibrasi stopwatch-timer yang telah disusun oleh para peneliti metrologi di BSN dan dalam rangka meningkatkan kualitas ketertelusuran pengukuran nasional. Acara yang dibuka oleh Deputi SNSU, Hastori ini dilangsungkan secara daring melalui Gedung Laboratorium SNSU, Serpong, dihadiri para pakar dan asesor untuk lingkup Kelistrikan dan Waktu.

Tujuan pengelolaan SNSU secara spesifik adalah untuk meningkatkan kualitas pengukuran nasional dan ketertelusurannya ke Sistem Internasional (SI) satuan. “Meningkatnya ketertelusuran secara tidak langsung dilakukan melalui sosialisasi seperti saat ini maupun bimbingan teknis,” ungkap Direktur Standar Nasional Satuan Ukuran Termoelektrik dan Kimia BSN, Ghufron Zaid.

Interval waktu merupakan parameter penting dalam pengukuran yang dilakukan baik dalam laboratorium maupun pengukuran yang dilakukan di industri. Stopwatch dan timer adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur interval waktu, yang didefinisikan sebagai waktu yang bergulir antara dua kejadian (start/stop). Contohnya  adalah aplikasi dalam olahraga, klinis dan medis, serta pengolahan pangan.

Setiap hasil pengukuran waktu menggunakan stopwatch dan timer harus tertelusur kepada Sistem Internasional untuk satuan (SI unit) melalui kalibrasi, yang tidak terputus sampai dengan standar utamanya, yaitu cesium atomic clock atau jam atom Cesium. Melalui BSN, Indonesia memiliki jam atom Cesium yang telah tertelusur ke SI melalui uji banding (Inter Laboratory Comparison)  dengan sekitar 500  jam atom yang dioperasikan oleh lebih dari 80 lembaga metrologi dan observatorium waktu di dunia. Uji banding ini dikoordinasikan oleh BIPM untuk menentukan acuan waktu internasional, yaitu TAI (Waktu Atom Internasional) dan UTC (Waktu Universal Terkoordinasi).

Untuk memenuhi jaminan ketertelusuran pengukuran yang benar, proses kalibrasi harus dilakukan dengan metode yang sesuai berdasar pada panduan yang telah disepakati. Selain itu, diperlukan juga peralatan dan standar yang tertelusur, serta SDM yang mampu mengoperasikan peralatan kalibrasi. Saat ini, masih ditemukan perbedaan di laboratorium-laboratorium kalibrasi dalam penggunaan metode yang tepat dan sesuai dengan peralatan standar yang dimiliki serta peralatan yang akan dikalibrasi. Oleh karena itu, BSN berupaya mendorong harmonisasi dalam penerapan metode kalibrasi untuk mengurangi ketidaksesuaian, meningkatkan kredibilitas laboratorium serta meningkatkan jaminan mutu pengukuran dan kalibrasi itu sendiri.

Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) mendefinisikan waktu sebagai seluruh rangkaian saat ketika proses, pembuatan, atau keadaan berada atau berlangsung. Namun,terdapat dua pengertian waktu yang berbeda, waktu sesaat (epoch) dan selang waktu (interval). Untuk memenuhi kedua pengertian tersebut, maka didefinisikan skala waktu yang kita kenal saat ini.

Waktu interval adalah satuan dasar Fisika yang memerlukan ketelitian tinggi, keseragaman dan reproduksibilitas, kemudahan, dan kepastian pengukuran. Ada berbagai alat ukur waktu, seperti jam matahari dan jam pasir yang digunakan pada zaman dahulu. Untuk alat ukur waktu modern, seperti jam dan stopwatch, terdapat tiga bagian penting di dalamnya, yaitu osilator, counter atau pencacah yang menghitung jumlah osilasi dari osilator, dan peraga (display).

Osilator merupakan bagian penting pada alat ukur waktu. “Pengukuran waktu memerlukan kestabilan dan akurasi. Osilator yang baik (stabil dan akurat) akan menghasilkan alat ukur waktu yang baik.,” ungkap Peneliti Metrologi Pusat Riset dan Pengembangan SDM BSN, Asep Hapiddin. Terdapat macam-macam osilator dengan tingkat kestabilannya masing-masing, seperti quartz atau osilator kristal, osilator rubidium, dan osilator cesium yang dijadikan sebagai standar utama waktu di Lembaga metrologi nasional.

Dalam aplikasinya, stopwatch digunakan sebagai alat acuan untuk mengalibrasi peralatan ukur waktu komersil, di antaranya parking meter, taxi meter dan timer pada peralatan produksi .

Pedoman kalibrasi stopwatch-timer bertujuan menjelaskan proses dan metode dalam mengalibrasi stopwatch dan timer. Pedoman ini dipublikasikan oleh SNSU-BSN untuk meningkatkan harmonisasi dalam prosedur kalibrasi stopwatch dan timer yang dilaksanakan oleh laboratorium kalibrasi dan laboratorium pengujian.

Terdapat tiga ruang lingkup metode kalibrasi stopwatch-timer yang dijelaskan Asep, yaitu metode perbandingan langsung, metode totalized, dan metode pengukuran time base. Pada metode pertama, perbandingan langsung (direct comparison), penunjukan waktu stopwatch-timer yang dikalibrasi dibandingkan langsung terhadap penunjukan waktu dari suatu sistem sinyal audio (audio time signal) atau display waktu yang tertelusur ke SI. Metode ini memiliki ketidakpastiannya relatif besar. Dalam metode totalized, penunjukan waktu dari stopwatch-timer yang dikalibrasi dibandingkan terhadap hasil sintesis frekuensi dari suatu sumber frekuensi menggunakan universal counter dengan mode totalized yang telah dikalibrasi sumber referensinya.

Metode terakhir, metode pengukuran time base. Metode ini memiliki ketidakpastian yang lebih baik dibandingkan metode langsung maupun metode totalized, karena tidak terdapat ketidakpastian akibat waktu reaksi operator pengalibrasi. Pada pelaksanaannya, metode ini memiliki durasi paling cepat dibanding kedua metode lainnya karena kalibrasi dilakukan secara langsung pada time base dengan mengukur nilai frekuensi offsetnya. Namun kekurangannya, pengukuran frekuensi dari osilator stopwatch-timer dilakukan khusus untuk time base nya saja, tanpa memperhatikan fungsi-fungsi mekanik maupun fungsi elektriknya. Dengan demikian, pengukuran metode time base ini tidak menguji fungsi stopwatch-timer secara utuh. (Put – Humas)