Cảm biến áp suất (cảm biến đo áp suất) có tên tiếng Anh là Pressure sensor, đây là thiết bị đo áp suất quen thuộc thường xuất hiện trong các nhà máy, nhà xưởng, phòng lab,... hoặc thậm chí là trong nhà ở dân dụng.
Cấu tạo của cảm biến áp suất như thế nào?
Cảm biến áp suất điện tử chuyển đổi tín hiệu áp suất sang dạng tín hiệu khác (thông thường là điện), chúng được sử dụng để đo áp suất trong nhiều loại môi trường hoặc các ứng dụng trong hệ thống máy móc có liên quan đến áp suất.
Để thực hiện được việc đo đạc, cảm biến đo áp suất có cấu tạo gồm 2 phần chính:
Cảm biến
Cảm biến nhận tín hiệu từ áp suất tác động và truyền tín hiệu đó về khối xử lý. Tùy thuộc từng loại cảm biến mà nó chuyển từ tín hiệu cơ của áp suất sang dạng tín hiệu khác về khối xử lý như điện trở, điện dung, điện cảm, dòng điện...
Khối xử lý
Khối xử lý có chức năng nhận các tính hiệu từ khối cảm biến, sau đó xử lý và chuyển đổi các tín hiệu nhận được sang dạng tín hiệu tiêu chuẩn như tín hiệu ngõ ra điện áp 4~20 mA (thường được sử dụng nhất) , 0~5V DC, 0~10V DC, 1~ 5V DC,...
Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất như thế nào?
Tùy vào từng loại cảm biến mà cách thức hoạt động có phần khác nhau. Bên trong thiết bị, lớp màng cảm biến sẽ chứa nhiều thành phần cảm biến rất nhỏ để "tinh ý" nhận ra được sự thay đổi khi nguồn tác động (áp suất, nhiệt,...) Lớp màng sẽ bị đẩy theo chiều tương ứng với chiều của lực tác động.
Các cảm biến so sánh chênh lệch đó với trạng thái ban đầu để biết được mức độ biến dạng là bao nhiêu % và trả về kết quả (tín hiệu ngõ ra) tương ứng.
Ứng dụng của cảm biến áp suất
> Cảm biến thường được dùng để đo áp suất nước, khí nén, đo áp thuỷ lực, áp suất gas hay một số dạng chất lỏng, chất khí khác,... Đo đạc áp suất là công việc hết sức cần thiết và thường xuyên được tiến hành trong hệ thống lò hơi, nơi có nhiệt độ rất cao.
> Ngoài ra, các loại máy nên khí cần được đo áp suất để giới hạn đầu ra, tránh trường hợp quá tải áp khiến máy nén hư hỏng. Trạm bơm nước cũng cần cảm biến để giám sát mức áp suất và đưa về PLC hoặc biến tần để điều khiển máy bơm cho đúng.
> Cảm biến là một trong nhiều bộ phận trên các loại xe cơ giới công trình (xe cẩu, xe nâng, máy đào,...)
> Sử dụng cảm biến áo suất trong bể chứa nước hoặc nguyên vật liệu thường dùng cảm biến áp suất để đo mức các tank này.
Khi chọn cảm biến áp suất cần lưu tâm thông số nào?
Để lựa chọn được loại cảm biến phù hợp, sử dụng hiệu quả bạn cần lưu ý những câu hỏi sau:
- Máy cảm biến dùng để đo đạc trong môi chất là gì? Nước, khí nén, hóa chất,…?
- Nhiệt độ của môi chất tiếp xúc với chân kết cảm biến là bao nhiêu?
- Thang đo áp suất là bao nhiêu?
- Giới hạn lớn nhất áp suất trên đường ống là bao nhiêu bar?
- Tín hiệu ngõ ra của cảm biến là gì? (4-20mA hay 0-10V, 0-5V,...)
- Chuẩn kết nối của cảm biến là loại nào?
- Chọn theo chuẩn ống có sẵn hay theo tiêu chuẩn cảm biến rồi gia công lỗ lắp cảm biến trên đường ống sau?
Những loại cảm biến thường sử dụng trong công nghiệp
Trong công nghiệp, cảm biến là thiết bị hỗ trợ quá trình sản suất, thường được dùng để đo áp suất bên trong một hệ thống máy móc, kịp thời thông báo cho người vận hành về mọi sự cố, kịp thời xử lý, khắc phục trước khi sự cố hay thảm hoạ xảy ra hoặc đơn giản là đo lượng, giám sát các hoạt động cần thiết trong quá trình sản xuất, nâng cao năng suất lao động.
1. Cảm biến đo áp suất nước
Cảm biến đo áp suất nước được dùng để đo áp suất nước và hầu hết các loại chất lỏng nói chung. Đây là loại cảm biến được ứng dụng phổ biến nhất: áp suất cứu hoả, áp suất bơm nước, áp suất nước trong bồn kính, áp suất trong bể nước…
2. Cảm biến áp suất thuỷ lực
Cảm biến đo áp thuỷ lực dùng để đo sự chuyển động và vận chuyển lực của chất lỏng trong môi trường giới hạn, đo mức năng lượng sẽ được tạo ra bằng lực đẩy củachất lỏng.
Cảm biến áp suất thuỷ lực được tao ra, để đo lượng áp suất của chất lỏng bị nén trong một môi trường giới hạn. Chuyên dùng để đo áp suất cực lớn lên đến hàng trăm kg/cm2.
Cảm biến thuỷ lực có dãy đo rất đa dạng từ 0-60bar, 0-100bar, 0-250bar, 0-400bar, 0-600bar. và được ứng dụng trong các bộ phận của xe nâng, xe cẩu, hệ thống thuỷ lực trong nhà máy, xí nghiệp,...
3. Cảm biến áp suất khí nén
Cảm biến đo áp suất khí nén dùng để đo đạc áp suất của lượng khí được nén lại trong một môi trường giới hạn và tạo ra một lực. Loại thiết bị này được sử dụng trong lò hơi, máy nén khí, áp suất khí gas,…
Mua cảm biến ở đâu?
Hiện nay, không quá khó khăn để bạn mua được chiếc cảm biến áp suất như ý muốn. Các mặt hàng này được bải bán rộng rãi trên thị trường với nhiều mức giá khác nhau tương ứng với chất lượng. Tuỳ thuộc vào mục đích và khoản ngân sách của mình mà bạn sẽ chọn loại cảm biến phù hợp.
Và đừng quên những thông số cần lưu ý mà Batiea đã đề cập phía trên để mua cho đúng thiết bị, vừa hiệu quả tức thời, vừa có thể sử dụng lâu dài.
>> Xem thêm bài viết:
Top 5 cảm biến áp suất được mua nhiều nhất
Đồng hồ đo công suất lạnh BTU Meter là gì? Đặc điểm, ứng dụng ra sao?