CẢM BIẾN ĐO ÁP SUẤT

Cảm biến đo áp suất là một thiết bị dùng để đo giá trị áp suất tại 1 vị trí nhất định. Tuy nhiên, khác với loại đồng hồ đo áp suất chỉ đọc được giá trị áp suất chứ không xử lý được. Thì đối với cảm biến áp suất, giá trị áp suất sau khi đo được sẽ chuyển sang dạng tín hiệu analog, tức là dạng 0-10V hoặc 4-20mA. Tín hiệu này sau đó có thể được người dùng đưa về PLC hoặc biến tần, màn hình hiển thị áp suất để giám sát, điều khiển.

Ứng dụng cảm biến đo áp suất :

Cảm biến áp suất dùng để đo áp suất:

Ứng dụng quan trọng nhất của nó vẫn là đo áp suất. Việc đo áp suất sẽ được dùng khi ta cần đo áp suất tại 1 vị trí nhất định như trong tank chứa, trên đường ống. Tín hiệu áp suất sau đó sẽ được truyền về màn hình hiển thị qua 2 dây tín hiệu.

Cảm biến áp suất dùng để giám sát tín hiệu áp suất:

Tín hiệu đầu ra của cảm biến áp suất là dạng analog, tức là dạng 0-10V hoặc 4-20mA. Đối với các loại máy móc ngày xưa thì thường dùng tín hiệu 0-10V, và đa số các loại máy này là loại của Nhật, và chỉ nhận được tín hiệu 0-10V. Tuy nhiên, hiện nay thì đa số các loại máy đều có thể nhận được trực tiếp tín hiệu 4-20mA. Vì thế tín hiệu 4-20mA hiện nay đang được xem như là tín hiệu chuẩn.

Khi sử dụng cảm biến áp suất để giám sát áp suất, ta phải dùng thêm bộ hiển thị tín hiệu áp suất hoặc PLC. Giá trị áp suất sau khi cảm biến đo được sẽ là dạng 4-20mA. Sau đó ta sẽ truyền giá trị này về bộ hiển thị hoặc PLC để giám sát áp suất.

Cảm biến áp suất dùng chung với biến tần để điều khiển bơm:

Thông thường, để điều khiển bơm bằng biến tần, ta thường dùng thủ công bằng cách tăng/giảm giá trị biến trở. Khi biến trở tăng/giảm giá trị sẽ giúp biến tần điều tốc bơm.

Tuy nhiên, đó là phương pháp thủ công. Khi ta cần điều khiển bơm 1 cách tự động, ta có thể dùng cảm biến áp suất.
Theo đó, tín hiệu đầu ra của cảm biến áp suất là dạng analog, tức là dạng 0-10V hoặc 4-20mA. Trong đó, loại 4-20mA thường được dùng hơn hết. Loại 0-10V thì khá ít loại máy dùng.

Tín hiệu 4-20mA khi đó sẽ được đưa về biến tần để điều khiển. Biến tần khi nhận giá trị từ cảm biến áp suất sẽ điều tốc máy bơm giúp tăng/giảm áp suất.

Cảm biến áp suất dùng để đo mức chất lỏng:

Đây là một ứng dụng khá hay của cảm biến áp suất mà chắc là cũng khá ít người biết. Cụ thể là ta có thể dùng cảm biến áp suất để đo mức chất lỏng trong bồn kín. Việc đo mức này được ứng dụng dựa trên mối liên quan giữa áp suất và chiều cao mực chất lỏng trong bồn:

1 bar ~ 10m nước

Cách dùng thì cũng rất đơn giản, ta chỉ cần gắn 1 con cảm biến áp suất ở phía dưới của bồn chứa. Sau đó ta sẽ đo áp suất tại đây. Sau khi đã đo được, ta sẽ quy đổi giá trị áp suất với công thức trên để cho ra chiều cao mức chất lỏng trong bồn chứa.

Các lưu ý khi lựa chọn cảm biến áp suất:

Cũng giống như các loại thiết bị khác, khi dùng cảm biến áp suất ta cũng nên lưu ý đến những yếu tố sau:

Môi trường đo áp suất:

Đối với các môi trường đo áp suất thông thường như nước, khí… Ta có thể dùng loại cảm biến áp suất thông thường, chẳng hạn như mã hàng SR1 của hãng Georgin. Tuy nhiên, đối với các môi trường đặc biệt, ví dụ như dùng trong thực phẩm, dược phẩm, hóa chất ăn mòn, ta phải dùng loại cảm biến áp suất dạng màng.

Đặc biệt, trong các môi trường axit (acid) đậm đặc hoặc môi trường nước thải thì phải chọn đúng loại cảm biến áp suất vì nếu chọn sai thì sử dụng một thời gian, cảm biến sẽ bị ăn mòn.

Quá áp của cảm biến áp suất:

Trong phần ưu điểm của cảm biến áp suất SR1 phía trên, mình có đề cập đến khả năng chịu quá áp của cảm biến.

Vậy thì, khả năng chịu quá áp của cảm biến áp suất là gì?

Nói đơn giản nhất thì đó là khả năng chịu được áp suất tối đa của cảm biến. Thông thường thì giá trị này sẽ gấp 2 lần dải đo của áp suất. Đối với cảm biến áp suất SR1 của hãng Georgin thì thông số này như sau:

Trong bảng trên, ta cần lưu ý đến 2 thông số:

• Pressure: là dải đo áp suất của cảm biến.
• Maxi Pressure: là khả năng chịu quá áp của cảm biến.

Ta cần lưu ý khả năng chịu quá áp của cảm biến bởi vì nhìn vào bảng trên. Ta có thể thấy đối với dải đo dưới 250 bar thì khả năng chịu được quá áp là 200%. Tuy nhiên lên đến dải đo trên 250bar thì khả năng chỉ còn khoảng 150-170%.