Cảm biến đo áp suất là gì ?

Cảm biến đo áp suất là gì ? Vì sao cảm biến áp suất lại được sử dụng nhiều trong công nghiệp. Như chúng ta đã biết đo áp suất là một việc không thể thiếu trong các nhà máy công nghiệp.  Đo áp suất được dùng trong hầu hết các nhà máy. Như nhà máy sữa, nhà máy thủy điện, nhà máy bia, dầu khí…

Như tên gọi của nó cảm biến đo áp suất dùng để đo áp suất.  Chúng ta cùng tìm hiểu nguyên lý làm việc của cảm biến đo áp suất nhé.

Các dòng cảm biến áp suất - Cảm biến đo áp suất là gì ?
Các dòng cảm biến áp suất – Cảm biến đo áp suất là gì ?

Cảm biến đo áp suất là gì ? Nguyên lý làm việc như thế nào 

Định nghĩa áp suất dưới dạng số lượng đo được: Áp suất được định nghĩa là lực tác dụng bởi chất lỏng hoặc khí trên bề mặt và nó thường được đo bằng đơn vị lực trên một đơn vị diện tích bề mặt. Các đơn vị thường là Pascal, Bar, mmHg, Kg/cm2, Psi…

Định nghĩa của một cảm biến : Cảm biến là một thiết bị đo vật lý và chuyển nó thành một tín hiệu. Số lượng có thể là ví dụ nhiệt độ, độ dài, lực, hoặc – tất nhiên – áp lực. Tín hiệu trong hầu hết các trường hợp là điện nhưng cũng có thể là quang học.

Định nghĩa của cảm biến áp suất: Do đó, cảm biến áp suất là một thiết bị bao gồm một yếu tố nhạy cảm áp suất để xác định áp suất thực tế được áp dụng cho cảm biến (sử dụng các nguyên tắc làm việc khác nhau) và một số thành phần để chuyển đổi thông tin này thành tín hiệu đầu ra. Tín hiệu đầu ra thường là các chuẩn 4-20mA, 0-10v, 0-5v, …

Nguyên lý làm việc cảm biến áp suất ra sao ? 

Có nhiều công nghệ khác nhau được sử dụng trong cảm biến áp suất để cho kết quả đo chính xác. Phần sau sẽ làm nổi bật một số công nghệ hiện nay đang dùng.

Cảm biến áp suất dựa trên cảm biến lực, trong đó các cảm biến lực biến dạng kim loại  khi có áp suất được dán dưới  mạch điện. Nguyên lý làm việc của cảm biến loại này dựa trên sự biến dạng của cấu trúc màng ( khi có áp suất tác động đến) được chuyển thành tín hiệu điện nhờ cấy trên đó các phần tử áp điện trở. Khi lớp màng bị biến dạng uốn cong, các áp điện trở sẽ thay đổi giá trị. Độ nhạy và tầm đo của cảm biến phụ thuộc rất nhiều vào màng và kích thước, cấu trúc, vị trí các áp điện trở trên màng.

Cấu tạo cảm biến áp suất
Cấu tạo cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất kiểu điện dung, loại này có nguyên lý hoạt động đơn giản hơn dựa vào giá trị của điện dung để xác định áp suất. Điện dung của tụ được thay đổi bằng cách thay đổi khoảng cách của cực tụ .Khi có áp suất tác động vào lớp màng làm lớp màng bị biến dạng đẩy bản cực lại gần với nhau hoặc kéo bản cực ra xa làm giá trị của tụ thay đổi, dựa vào sự thay đổi điện dung này qua hệ thống xử lý người ta có thể xác định được áp suất cần đo.

Cảm biến áp suất loại điện dung
Cảm biến áp suất loại điện dung

Các loại cảm biến áp suất:

  • Cảm biến áp suất tuyệt đối, dùng đo áp suất chân không.
  • Cảm biến áp suất tương đối để đo áp suất trong điều kiện thông thường – loại này dùng nhiều nhất.
  • Cảm biến đo chênh lệch áp suất, ứng dụng là để đo áp suất hai điểm A và B để biệt độ lệch áp suất hai điểm.

Khi dùng cảm biến áp suất cần chú ý các thông số nào ? Cảm biến đo áp suất là gì ? 

Khi sử dụng cảm biến áp suất theo Quốc cần chú ý đến các thông số sau : Dãy đo, môi trường đo, dạng tín hiệu xuất ra.

  • Dãy đo: Có nhiều dãy đo áp suất để chọn đúng thì đòi hỏi phải biết ứng dụng là gì ? Áp suất cao nhất là bao nhiêu và thấp nhất bao nhiêu ? Từ đó ta chọn dãy đo thích hợp. Ví dụ như ứng áp suất nước thường có dãy 0-6bar, 0-10bar và 0-16bar.
  • Môi trường dùng cảm biến. Tuỳ ứng dụng mà chọn vật liệu cảm biến nếu các ứng dụng là nươc hơi khí thì chỉ cần dùng loai thường là dạng màng inox. Nếu dùng cho các ứng dụng như Axit cần sử dụng vật liệu chống ăn mòn. Như PTFE, hastoy C,..
  • Tín hiệu ngõ ra có các dạng thông dụng như tín hiệu modbus RS485, tín hiệu 4-20mA, 0-10vdc….
Một số dòng cảm biến áp suất 4-20mA
Một số dòng cảm biến áp suất 4-20mA

Ngoài ra khi dùng cảm biến áp suất một số thông số phụ cần được chú ý để cho kết quả đo chính xác nhất. Trong đó sai số của cảm biến áp suất và nhiệt độ làm việc cũng khá quan trọng.  Để được tư vấn dùng cảm biến áp suất phù hợp với môi trường và ứng dụng. Các bạn hãy liên hệ Quốc theo thông tin sau:

Mail : Christian.Nguyen@Bff-tech.com

Phones: 0989 825 950 Mr Quốc 

 

ZALO Chat