Cảm biến áp suất là gì , ứng dụng của cảm biến áp suất , các loại cảm biến áp suất và cách chọn cảm biến áp suất cho từng điều kiện khác nhau sẽ được chúng tôi giới thiệu chi tiết và dể hiểu nhất trong bài viết này .

Cảm biến áp suất là gì ?

Tôi định nghĩa cảm biến áp suất là thiết bị dùng để nhận biết sự thay đổi của áp suất và chuyển đổi giá trị áp suất đó thành tín hiệu điện . Áp Suất còn được gọi là áp lực vì thế cảm biến áp suất còn được gọi là cảm biến áp lực .

Cảm biến áp suất là gì ? Cảm biến áp suất có kích thướt nhỏ gọn

Hai loại tín hiệu điện của cảm biến áp suất

Cảm biến cảm nhận sư thay đổi liên tục của áp suất đo được đồng thời trả về tín hiệu dạng Analog dòng 4-20mA hoặc áp 0-10V hoặc 0.5-4.5V . Sự thay đổi của áp suất sẽ biến thiên gần bằng với giá trị áp suất đầu vào .

***** Tín hiệu dòng 4-20mA

Đây là tín hiệu được dùng nhiều nhất trong công nghiệp bởi khả năng chống nhiễu và độ chính xác cao , không bị suy giảm tín hiệu khi truyền đi xa . Đây chính là lý do chính mà phần lớn các loại cảm biến áp lực đều dùng tín hiệu dòng 4-20mA .

***** Tín hiệu áp 0-10V hoặc 0.5-4.5V , 0-5V

Các hệ thống cũ trong khoảng một thập kỹ trước phần lớn chỉ nhận tín hiệu áp dạng 0-10v , 0-5V hay 0.5-4.5V . Đa phần là các main board của Nhật Bản , trong khi chúng ta đều biết Nhật là một trong những quốc gia đi đầu về ngành bán dẩn và linh kiện điện tử .

Ngày nay các Modul PLC của các hãng Seimen , Delta , LS … cũng tích hợp sẵn ít nhất một ngõ vào analog dạng 0-10V . Nếu các loại cảm biến áp suất của chúng ta có tín hiệu 4-20mA thì lúc đó chúng ta phải dùng Modul chuyển đổi 4-20mA sang 0-10V để PLC có thể đọc được tín hiệu của cảm biến áp suất .

Sử Dụng cảm biến áp suất để làm gì ?

Ứng dụng cảm biến áp suất trong thực tế

Việc dùng cảm biến áp suất để làm gì phụ thuộc rất nhiều vào yêu cầu kỹ thuật. Trong đó dùng cảm biến áp suất để điều khiển motor qua biến tần hoặc dùng cảm biến áp suất để hiển thị giá trị áp suất tại một vị trí nào đó trong phòng kỹ thuật nhưng vẩn điều khiển được .

Như vậy , cảm biến áp suất chỉ làm nhiệm vụ đọc được giá trị áp suất và truyền tín hiệu về . Tín hiệu truyền về dưới dạng dòng điện có thể truyền đi xa được . Tín hiệu điều khiển sẽ được biến tần , bộ hiển thị , PLC … xử lý để điều khiển áp suất đầu vào của hệ thống .

Cảm biến áp suất điều khiển biến tần tạo thành mạch kín

Các loại cảm biến áp suất & ứng dụng từng loại

Cảm biến áp suât giá rẻ

Đây là loại cảm biến áp suất được dùng nhiều nhất trong công nghiệp cho nhiều ứng dụng khác nhau . Trong đó , cảm biến áp suất giá rẻ thường được dùng để đo áp lực nước , đo áp suất máy nén khí , áp suất thuỷ lực , đo suất bơm nước thải …

Cảm biến áp suất giá rẻ

Cảm biến áp suất giá rẻ có thiết kế đơn giản , nhỏ gọn , dể sử dụng . Tín hiệu ngõ ra dạng Analog 4-20mA hoặc 0-10V . Dùng được trong hầu hết các ứng dụng khác nhau phổ biến trong công nghiệp .

Cảm biến áp suất dùng để đo mức

Đây là loại cảm biến chuyên dùng cần độ chính xác cao được dùng để đo mức các tank chứa . Trong một vài điều kiện các tank chứa như áp suất cao , nhiệt độ cao hoặc có cánh khuấy thì các cảm biến đo mức khác khó đáp ứng được .

Cảm biến áp suất dùng để đo mức trong tank kín

Trong một tank kín có nhiệt độ cao , áp suất cao việc cần đo mức chính xác không phải chuyện đơn giản . Bởi các thiết bị đo mức dạng điện dung , siêu âm , radar không thể chịu được nhiệt độ cao , áp suất cao & độ chính xác bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố này .

Có hai trường hợp dùng cảm biến áp suất để đo mức :

– Đo mức tank hở : việc này khá đơn giản khi chúng ta biết rằng 1 bar ~ 10 mét nước . Cách đo dựa vào nguyên lý chiều cao cột nước tác động lên vị trí lắp cảm biến .

Cảm biến áp suất là gì | Cảm biến áp suất đo mức tank hở

Nếu chúng ta muốn đo tank chứa nước có chiều cao 7m thì chúng ta chỉ cần chọn cảm biến áp suất có thang đo là 1 bar tương đương 10 mét nước . Một số cảm biến sẽ cố định thang đo thì sẽ có một sai số đáng kể vì mức nước cần đo ít hơn rất nhiều so với thực tế .

Các loại cảm biến chuyên về đo mức thì có khả năng điều chỉnh được thang đo . Điều này sẽ rất dể dàng để điều chỉnh thang đo chính xác theo thực tế . Cảm biến điều chỉnh được thang đo thường có màn hình hiện thị PLC để cài đặt thông số .

– Đo mức tank kín : đây là một trong các yêu cầu khó khăn nhất trong đo mức chất lỏng – lò hơi là một trong các ứng dụng thường được dủng nhiêu nhất . Bởi ngoài mức chất lỏng cần đo còn có áp suất cao trên bề mặt chất lỏng và cả nhiệt độ cao .

Cảm biến áp suất đo mức lò hơi

Việc cài đặt các loại cảm biến áp suất hay càm biến chênh áp để đo mức phụ thuộc rất nhiều vào vị trí lắp đặt của cảm biến cũng như kinh nghiệm cài đặt.Tôi sẽ chia sẻ cách cài đặt của cảm biến chênh áp cho lò hơi trong một bài viết khác .

Cảm biến áp suất thả chìm

Cảm biến áp suất thả chìm được sử dụng để đo mức trong các hồ chứa , tank hở hoặc sông , suối , thuỷ điện … Thiết kế đặt chuẩn IP 68 Cảm biến áp suất thả chìm hoạt động dựa trên nguyên lý áp suất của nước . Tức là càng xuống sâu thì áp suất càng tăng , nguyên lý đo dựa trên sự so sánh áp suất trên mặt đất với áp suất tại vị trí thả chìm .

Cảm biến áp suất thả chìm | Cảm biến áp suất là gì ?

Hạn chế của cảm biến báo mức thả chì, chính là thang đo sẽ cố định khi đặt hàng và không thể điều chỉnh thang đo được . Dây tín hiệu sẽ được nối từ đầu cảm biến cho tới tủ điện .

Ưu điểm lớn nhất của loại cảm biến áp suất thả chìm , chính là khoảng cách đo rất lớn nhưng giá thay đổi rất ít so với khoảng các ngắn . Giá chỉ thay đổi một chút ít về chiều dài của cable của cảm biến . Với ưu điểm này,chúng ta có thể đo hàng trăm mét nước với chi phí rất thấp so với các loại cảm biến khác .

Chọn cảm biến áp suất như thế nào ?

Sẽ là rất khó khăn nếu như chúng ta chỉ là người sử dụng , trong khi có rất nhiều loại cảm biến khác nhau cho cùng một ứng dụng . Để lựa chọn cảm biến áp suất chúng ta cần lưu ý nhưng thông tin :

– Mục đích của việc sử dụng cảm biến áp suất

– Thông số kỹ thuật chi tiết của cảm biến cần dùng

– Tín hiệu ngõ ra của cảm biến áp suất ( thông thường là 4-20mA )

– Môi trường làm việc của cảm biến áp lực

– Sai số cho phép của cảm biến áp suất cần đo

– Thời gian đáp ứng

– Chỉnh được thông số trên cảm biến hay không

– Loại kết nối của cảm biến

– Xuất xứ

– Giá thành

– Nguồn cấp

Sự lựa chọn nằm ở sự hiểu biết , mối quan hệ & kinh phí . Qua bài viết chia sẻ cam bien ap suat la gì môi mong rằng mọi người sẽ hiểu được cách cảm biến áp suất hoạt động . Các yếu tố chọn cảm biến áp suất áp suất , các loại cảm biến áp suất cho từng trường hợp cụ thể .

Kỹ Sư Cơ Điện Tử

Nguyễn Minh Hoà

Mobi : 097879.55.66

Mail : [email protected]