Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất hay còn gọi là cảm biến đo áp suất, cảm biến áp lực, sensor áp suất, sensor cảm biến áp suất. Đây là loại thiết bị điện tử đo và chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện 4-20mA/0-5VDC/0-10VDC, thường được sử dụng để đo áp suất trong nhiều ứng dụng khác nhau trong công nghiệp.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất

Khi dòng lưu chất nước, hơi, khí đi qua tác động một lực vào màng cảm biến thì màng cảm biến sẽ nhô lên tạo một lực chạm vào trong. Bộ phận chuyển đổi tín hiệu có nhiệm vụ biến đổi áp lực nhô lên này thành tín hiệu điện tiêu chuẩn 4-20mA/0-5VDC/0-10VDC. Dòng điện/điện áp này tăng giảm tương ứng tỳ lệ với áp lực tác động vào phần cảm biến.

Cấu tạo của cảm biến đo áp suất

Nói về cấu tạo của cảm biến đo áp suất gồm 2 phần chính:

Cảm biến & bộ chuyển đổi tín hiệu

• Cảm biến: là bộ phận sẽ nhận tín hiệu từ áp suất và truyền tín hiệu đó về bộ phận chuyển đổi tín hiệu.
• Bộ chuyển đổi tín hiệu: bộ phận này có chức năng là nhận các tín hiệu từ bộ phận cảm biến và thực hiện xử lý chuyển đổi các tín hiệu đó sang dạng tín điện tiêu chuẩn như 4-20mA/0-5VDC/0-10VDC.

Phân loại các loại cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất dạng điện trở

Cảm biến áp suất dạng điện trở kết nối ren thường được dùng cho các lưu chất nước, dầu, khí nén, hơi nóng… không có cặn. Tùy theo yêu cầu thực tiễn khách hàng có thể lựa chọn cảm biến áp suất chỉ với tín hiệu analog ngõ ra 4-20Ma/0-5vdc/0-10vdc hoặc vừa có tín hiệu alalog ngõ ra, vừa hiển thị tại chỗ, ngõ ra truyền thông HART…

Cảm biến áp suất dạng màng

Cảm biến áp suất dạng màng thường được sử dụng cho các lưu chất có độ nhớt cao, độ ăn mòn, lưu chất có cặn,…người dùng có thể dễ dàng vệ sinh cảm biến, tuổi thọ của cảm biến màng cao.

Cảm biến áp suất nước

Cảm biến áp suất nước hay còn gọi cảm biến áp lực nước là một dòng cảm biến áp suất được sử dụng khá nhiều hiện nay. Các nhà máy như: nhà máy nước, xi măng, bia, thuốc lá, phân bón…đều cần dùng loại cảm biến này.

Cảm biến áp suất hơi

Cảm biến áp suất hơi hay cảm biến áp suất lò hơi là loại cảm biến được sử dụng để đo áp suất quạt hút, quạt đẩy của lò hơi. Tùy thuộc vào công suất của nồi hơi mà ta sẽ chọn loại phù hợp, thông thường ta sẽ chọn giá trị sensor áp suất cao hơn áp suất thực tế của lò hơi.

Các loại cảm biến đo áp suất này thường chỉ chịu được nhiệt độ tối đa là 125 độ C. Nhưng thực tế khi đến ngưỡng 110 độ C trở lên thì cảm biến đã có hiện tượng nhiễu tín hiệu và không ổn định. Cảm biến báo không chính xác vì loại cảm biến đo áp suất này không phải loại chuyên dụng đo áp suất cao. Cảm biến áp suất lò hơi muốn hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao thì phải chọn một loại khác.

Cảm biến áp suất báo mức nước

Cảm biến thiết kế cho việc báo mức nước, mức dầu, mức chất lỏng. Nó được thả chìm xuống đáy, tùy vào thang áp suất mà tín hiệu ra sẽ thay đổi tín hiệu tương ứng. Ví dụ nước 0-1 mét tương ứng ngõ ra sẽ là 4-20mA.

Cảm biến áp suất âm, chân không

Cảm biến áp suất chân không hay còn gọi là cảm biến áp suất âm là một loại cảm biến khác biệt hoàn toàn so với các loại cảm biến áp lực khác với ngõ ra là tín hiệu 4-20mA. Khi không hoạt động thì giá trị ngõ ra tín hiệu của cảm biến áp suất chân không có giá trị cao nhất là 20mA (4-20mA) hoặc 10v (0-10V).

Cảm biến áp suất dầu thủy lực

Cảm biến áp suất dầu thuỷ lực được dùng nhiều trong các ứng dụng có áp lực lớn như: các ben thuỷ lực hoặc các máy ép cao su, các piston dầu thuỷ lực hay các cẩu trục

Môi trường sử dụng cảm biến áp suất

Điều quan trọng nhất của việc chọn cảm biến áp suất chính là sử dụng đúng môi trường sử dụng của cảm biến áp suất. Bởi một số loại cảm biến áp suất chỉ sử dụng được trong môi trường đo áp suất không khí mà không thể sử dụng trong môi trường nước hoặc các môi trường khác.

Các môi trường hoá chất có tính làm ăn mòn phải chọn loại cảm biến áp suất phù hợp. Vật liệu màng cảm biến với tiêu chuẩn Inox 316L vẫn bị ăn mòn bởi các hoá chất như axit hoặc môi trường nước thải.

Ứng dụng của cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất dùng để đo áp suất trong hệ thống lò hơi, đường ống công nghiệp và các thiết bị sử dụng hơi trong công nghiệp. Cảm biến áp suất đo và hiển thị giá trị áp suất trên các bộ điều khiển, PLC,…giúp cho hệ thống điều khiển, giám sát, kiểm soát áp suất trong giới hạn cho phép.

Các máy nén khí cũng cần phải đo áp suất để kiểm soát áp suất đầu ra, tránh trường hợp quá áp dẩn đến hư hỏng máy móc, thiết bị.

Trên các trạm bơm nước cũng cần có lắp đặt cảm biến đo áp suất để giám sát áp suất và đưa về PLC hoặc biến tần để điều khiển bơm nước.

Cảm biến áp suất cũng thường được sử dung để đo áp suất, kết hợp với van điều khiển và bộ điều khiển PID, PLC…để duy trì áp suất đầu ra (sau van điều khiển) theo yêu cầu. Thường được ứng dụng để điều áp cho các hệ thống hơi có lưu lượng sử dụng biến đổi, áp suất đầu vào biến đổi.

Trên những xe cẩu sẽ có các ben thủy lực, việc giám sát các ben thủy lực này là vô cùng quan trọng vì nó sẽ ảnh hưởng tới lực kéo của ben. Vì vậy người ta sẽ lắp đặt cảm biến áp lực để giám sát áp suất trên các ben thủy lực này.

Ngoài ra, trong bài viết này tôi sẽ giới thiệu luôn về cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận là gì?

Cảm biến tiệm cận, còn được gọi tên khác là Công tắc tiệm cận hoặc đơn giản là PROX được viết tắt của từ tiếng anh là Proximity Sensors. Là thiết bị phản ứng khi có vật ở gần cảm biến. Trong hầu hết các trường hợp, khoảng cách này chỉ là vài mm. Cảm biến tiệm cận thường phát hiện vị trí cuối của chi tiết máy và tín hiệu đầu ra của cảm biến khởi động một chức năng khác của máy. Đặc biệt cảm biến này hoạt động tốt ngay cả trong những môi trường khắc nghiệt.

Cảm biến tiệm cận chuyển đổi tín hiệu về sự chuyển động hoặc xuất hiện của vật thể thành tín hiệu điện. Có 3 hệ thống phát hiện để thực hiện công việc chuyển đổi này: Hệ thống sử dụng dòng điện xoáy được phát ra trong vật thể kim loại nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ, hệ thống sử dụng sự thay đổi điện dung khi đến gần vật thể cần phát hiện, hệ thống sử dụng nam châm và hệ thống chuyển mạch cộng từ.

Ứng dụng của cảm biến tiệm cận

Khi nói đến thiết bị này, có thể kể đến một vài ứng dụng như sau:

Cảm biến tiệm cận ứng dụng phổ biến trong công nghiệp nhà máy như gắn trên các dây chuyền sản xuất, gắn trên các điện thoại cảm ứng, các loại xe ô tô,…

Một số ứng dụng dễ thấy như: Kiểm soát chất lỏng trong bể chứa, kiểm soát chất lỏng trong hộp giấy, kiểm soát kim loại, kiểm soát số lượng…

Cảm biến tiệm cận và cảm biến áp suất là thiết bị đi kèm cùng với các loại van công nghiệp như van bi, van bướm, van điện từ…bên trong các thành phần cấu thành của hệ thống đường ống công nghiệp.

Tuấn Hưng Phát là đơn vị chuyên cung cấp, phân phối các loại van công nghiệp được nhập khẩu từ Hàn Quốc, Đài Loan. Nếu bạn đang tìm kiếm cảm biến áp suất và van công nghiệp cho hệ thống đường ống của mình, vui lòng liên hệ

Công ty TNHH Thương Mại Tuấn Hưng Phát

Hotline: 0867.002.368

Email: loan@tuanhungphat.vn

VPGD: SN11, LK37 KĐT Phú Lương, Hà Đông, Hà Nội