ảnh nền

Cảm biến áp suất màng và những điều cần biết.

Cảm biến áp suất từ lâu đã được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Tuy nhiên, với yêu cầu tiêu chuẩn ngày càng cao đối với các thiết bị sử dụng trong các môi trường đặc biệt, một loại cảm biến áp suất mới được sinh ra đời. Nó khắc phục gần như toàn bộ các hạn chế mà cảm biến áp suất thông thường gặp phải. Nào! Hôm nay hãy cùng chúng tìm hiểu về nó, cảm biến áp suất màng.

Sơ lượt về cảm biến áp suất màng.

Cảm biến áp suất màng hay còn gọi là “cảm biến áp suất dạng màng”. Một loại cảm biến thoạt nghe ta có thể đoán được cấu tạo của nó. Cảm biến áp suất màng gồm hai phần: dạng cảm biến áp suất thông thường và “màng”. Vậy “màng” là gì?.

“Màng” trong cảm biến áp suất màng là gì?

Có thể bạn chưa biết, ở những cảm biến áp suất thông thường sẽ có một lỗ nhỏ. Lỗ nhỏ này dẫn môi chất tràng vào trong, tác động lên lớp màng nhỏ bên trong cảm biến. Đối với cảm biến áp suất màng, chẳng có lỗ nhỏ nào cả. Thay vào đó lớp “màng” được bố trí nằm trực tiếp bên dưới chân ren.  Lúc này môi chất tác động trực tiếp lên “màng”. Từ đó, cảm biến có thể đưa ra được các giá trị áp suất dựa trên lực tác động lên “màng?

Sự khác nhau về đầu dò của 2 loại cảm biến áp suất.
Sự khác nhau về đầu dò của 2 loại cảm biến áp suất.

“Màng” có hình dạng thường là hình tròn, có các gợn tròn đồng tâm nhau. Cấu tạo bao gồm các hợp kim thép và silicon theo một tỉ lệ nhất định. Với liên kết này, cho phép “màng” có khả năng đàn hồi tốt. Đặc biệt hơn là nó có thể “trơ” với nhiều môi chất khác nhau, chịu được nhiệt độ cao.

So sánh nguyên lí cảm biến áp suất thường và cảm biến áp suất màng.

Cả hai loại cảm biến đều dựa trên nguyên lí cơ bản: Áp suất chất lỏng sẽ sinh ra một lực tác động màng cảm nhận áp lực. Sự biến dạng lớp màng này được tính toán theo một tỉ lệ. Từ đó, chuyển đổi ra giá trị áp suất.  Để tìm hiểu những điều xoay quanh Áp suất bạn có thể tham khảo tại đây: Cảm biến áp suất chân không là gì?

Nguyên lí của cảm biến áp suất.
Nguyên lí của cảm biến áp suất.

Tuy nhiên, cách tiếp cận nguyên lí trên của 2 loại cảm biến hoàn toàn khác nhau. Chúng ta cùng nhau theo dõi hình ảnh dưới đây:

So sánh nguyên lí của 2 loại đầu dò.
So sánh nguyên lí của 2 loại đầu dò.

Cảm biến áp suất thường: Môi chất xâm nhập trực tiếp vào bên trong cảm biến thông qua lỗ nhỏ bên dưới ren. Tạo tác động áp lực trực tiếp lên màng cảm nhận áp lực. Với ưu điểm lực tác động lên màng cảm nhận lực tức thời, kết cầu đầu dò đơn giản. Tuy nhiên với nhược điểm không phù hợp với các loại môi chất đặc biệt như các loại có tính ăn mòn cao, nhiệt độ cao, môi chất yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm.

Cảm biến áp suất màng: Kết hợp với nguyên lí “ áp suất chất lỏng được truyền đi nguyên vẹn đến các điểm trong chất lỏng”. Thay vì cho dung môi tác động trực tiếp lên màng cảm nhận áp lực, nó sẽ tác động lên lớp “màng” ngoài. Lực tác động sẽ được truyền nguyên vẹn thông qua dung môi bên trong cảm biến (dung môi truyền). Từ đó mới tác động lên màng cảm nhận áp lực. Nó khắc phục hoàn toàn nhược điểm của cảm biến áp suất thông thường.

Cảm biến áp suất màng được dùng làm gì?

Với sự ưu việc của lớp “màng” của cảm biến áp suất màng. Rõ ràng cảm biến áp này được ưu tiên sử dụng cho các ứng dụng khắc nhiệt. Tuy nhiên việc sử dụng cảm biến áp suất màng xoay quanh các ứng dụng sau đây.

Đo áp suất trong bồn chứa kín, đường ống: Việc giám sát áp suất trong bồn chứa kín, đường ống nhằm mục đích bảo vệ bồn chứa và đường ống, kiểm soát không cho vượt quá áp. Sẽ thật tồi tệ nếu như điều đó xảy ra.

Sử dụng cảm biến để đo áp suất đường ống.
Sử dụng cảm biến để đo áp suất đường ống.

Đo chiều cao bồn nước dựa vào áp suất nước: Với tất cả các cảm biến áp suất hiện nay, đều có thể chuyển đổi áp suất thành chiều cao mức chất lỏng. Tuy nhiên, với các môi trường khắc nhiệt như môi trường có độ ăn mòn cao, bám dính, nhiều vật chắn, những dự án cần đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm . Chúng ta có thể ưu tiên dùng cảm biến áp suất màng.

Sử dụng cảm biến để đo mức nước.
Sử dụng cảm biến để đo mức nước.

Với môi trường nước tiêu chuẩn, 10m nước tương đương với 1 bar. Rõ ràng dựa trên tỉ lệ này, t có thể suy ra được mức nước đang là bao nhiêu với con số áp suất gửi về.

Chọn cảm biến áp suất màng cần quan tâm điều gì?

Việc lựa chọn một cảm biến áp suất phù hợp với nhu cầu sử dụng cũng như đáp ứng được những yêu cầu chuyên môn là hết sức quan trọng. Tuy nhiên, những lưu ý cơ bản sau đây sẽ luôn có trong một cảm biến áp suất.

Thang đo cảm biến áp suất.

Thang đo của một cảm biến nói chung hay của biến áp suất nói riêng rất quan trọng. Việc lựa chọn thang đo quá cao sẽ ảnh hưởng đến độ phân giải ngõ ra của cảm biến. Nhưng nếu thang đo quá thấp, điều đó thật tệ hại, cảm biến của bạn sẽ bị hỏng.

Việc lựa chọn thang đo cảm biến áp suất phải lớn hơn ít nhất 10-20% so với áp suất làm việc để đảm bảo sự chính xác. Nếu dự án của bạn cần đo áp suất từ 12-13bar, hay lựa chọn cảm biến áp suất có thang đo 0-16bar. Các cảm biến áp suất nói chung có rất nhiều dải thang đo khác nhau. Lấy ví dụ như dòng PPS của Pixsys. Ta có thể thấy có rất nhiều thang đo, có thể đáp ứng hầu hết các nhu cầu sử dụng.

Thang đo cảm biến áp suất.
Thang đo cảm biến áp suất.

Thang đo của một cảm biến áp suất biểu thị được mức áp suất thấp, cao nhất mà cảm biến có thể đo được. Từ nhu cầu cần đo mức chất lòng là bao nhiêu và loại dung môi bạn có thể dễ dàng lựa chọn được cảm biến có thang đo thích hợp.

Đối với các ứng dụng đo áp suất bể kín hay đường ống, hãy chắc chắn rằng bạn đã biết áp suất tối đa mà bể chứa hay đường ống chịu đựng được.

Tín hiệu ngõ ra của cảm biến.

Tín hiệu đầu ra của cảm biến áp suất nó chung hay cảm biến áp suất dạng màng nói riêng là tín hiệu Analog. Gồm 2 dạng chính là dòng điện (4-20mA) và điện áp (0-10V) . Thậm chí các mẫu cảm biến áp suất sau này còn trang bị thêm chuẩn tín hiệu RS485.

Tín hiệu ngõ ra cảm biến áp suất.
Tín hiệu ngõ ra cảm biến áp suất.

Ngõ ra điện áp (0-10V) có một nhược điểm khá lớn là có thể bị sút áp. Điều đó làm sai lệch tín hiệu gửi về. Tín hiệu dòng điện (4-20mA) là loại tín hiệu tiêu chuẩn trong công nghiệp. Tất cả các thiết bị đọc tín hiệu trong công nghiệp hay PLC đều có thể xử lí. Chúng tôi khuyên bạn nên dùng tín hiệu ngõ ra là dòng điện (4-20mA). Tuy nhiên nếu thiết bị của bạn đặt gần thiết bị đọc hay PLC sự sụt áp trên đường dây là không quá lớn, tín hiệu ngõ ra là điện áp (0-10V) là sự lựa chọn không tồi.

Môi trường sử dụng cảm biến áp suất.

Việc lựa chọn cảm biến áp suất phù hợp với từng đặc điểm môi trường làm việc là hết sức quan trọng. Lựa chọn đúng cảm biến áp suất cho môi trường giúp bạn giảm thiểu được rủi ro chi phí.

Đối với môi trường dung môi yêu cầu cao về an toàn thực phẩm như (sữa, các loại nước giải khát, bia…). Các loại dung môi có độ ăn mòn cao ( axit,hoá chất, chất tẩy rửa,…). Các loại dung môi có nhiệt độ cao như (keo, nhựa,…). Bạn nên dùng cảm biến áp suất dạng màng.

Môi trường sử dụng cảm biến áp suất.
Môi trường sử dụng cảm biến áp suất.

Với các môi trường dung môi như bể chứa nước sinh hoạt, bể chứa nước tưới tiêu… Bạn có thể sử dụng có loại cảm biến áp suất thông thường.

Bạn đang tìm kiếm cảm biến áp suất màng cho dự án của mình?

Với những tính năng ưu và những lợi ích mà cảm biến áp suất này đem lại, chắc hẳn bạn đang muốn trải nghiệm ngay nó. Tuy nghiên một loạt câu hỏi cắt ngang trong đầu “Mua cảm biến áp suất màng ở đâu?”, “Mua cảm biến áp suất của thương hiệu nào?”. Hãy ngưng nghĩ ngợi, mà cũng chúng tôi giải đáp ngay sau đây.

Những “ông lớn” tham gia vào lĩnh vực cảm biến áp suất màng.

Dinel là một thương hiệu lớn trong lĩnh vực sản xuất thiết bị công nghiệp. Với dòng cảm biến áp suất PPM-35 mới nhất của mình. Cảm biến áp suất PPM-35 là thiết bị đo nhỏ gọn thiết bị chứa cảm biến đo bằng thép không gỉ. Thiết bị điện tử được đặt trong vỏ bằng thép không gỉ. Nó được thiết kế để đo các chất khí và chất lỏng trong hầu hết các ngành công nghiệp. Có 2  hiên bản là: PPM-35NPPM-35NT (phiên bản chịu nhiệt độ cao). Tìm hiểu kĩ hơn về 2 phiên bản PPM-35 tại đây: Cảm Biến Áp Suất Chịu Nhiệt  .Phạm vi đo tối đa của cảm biến là 100 bar. Đầu ra dòng điện hoặc điện áp có thể được chọn làm loại đầu ra.

Dinel thương hiệu lớn trong cảm biến áp suất.
Dinel thương hiệu lớn trong cảm biến áp suất.

Pixsys cũng là “ông lớn” trong lĩnh vực thiết bị công nghiệp. Với đại điện là dòng cảm biến áp suất PPS. Chất liệu vỏ cảm biến bằng thép mạ kẽm. Được thiết kế để đo áp suất chất khí và chất lỏng trong các ngành công nghiệp liên quan. Phạm vi đo của của dòng thiết bị từ (1…00 /0.. 0.001 đến 0..400 bar). Ngõ ra tín hiệu là dòng điện từ (4-20mA).

Pixsys thương hiệu lớn trong cảm biến áp suất.
Pixsys thương hiệu lớn trong cảm biến áp suất.

Dòng sản phẩm cảm biến áp suất màng của các thương hiệu Dinel, Pixsys… được sử dụng rất phổ biến. Với giá thành tương đối dễ chịu so với những tính năng mà nó đem lại. Đảm bảo là sự lựa chọn tốt nhất, đúng đắn nhất của bạn.

Bạn cần mua cảm biến áp suất màng? Hãy đến với chúng tôi.

HUPHACO, một công ty đặt sự uy tín lên hàng đầu, luôn đi đầu trong lĩnh vực cung cấp các thiết bị tự động hoá trong công nghiệp. Bạn đang có nhu cầu trải nhiệm các sản phẩm cảm biến áp suất đến từ các thương hiệu lớn như Dinel, Pixsys, hãy liên hệ ngay với công ty chúng tôi. Chúng tôi sẽ tư vấn và giải đáp cho các bạn về dòng sản phẩm này một cách tận tình nhất.

Huphaco xin cảm ơn!!



Bài viết liên quan

Áp suất âm là gì? Áp suất chân không là gì?

Áp suất âm là áp suất thấp hơn áp suất khí quyển. Nói cách khác, nó là áp suất dưới 1 atm (atmosphere). Tóm Tắt Nội DungI. Áp Suất Âm: Nghe “Hơi Hụt” Nhưng Lại “Hot” Cực Kỳ!1. Bí Mật Của “Hút Bụi, Uống Nước, Bơm Xe”2. “Phòng Sạch”  và  “Âm thanh méo mó” : […]

Bộ điều khiển áp suất: Tối ưu hóa hiệu quả và an toàn

Trong công nghiệp, việc kiểm soát áp suất là quan trọng vì nó ảnh hưởng đến hiệu suất, an toàn và tuổi thọ của thiết bị. Bộ điều khiển áp suất tự động giải quyết vấn đề này. Bài viết này cung cấp tổng quan về tính năng, ứng dụng,  và lợi ích của bộ […]

Bộ điều khiển nhiệt độ là gì? – Những điều cần biết?

Hưng Phát: Chuyên gia giải pháp điều khiển nhiệt độ cho ngành công nghiệp. Nhận thức được tầm quan trọng của bộ điều khiển nhiệt độ trong công nghiệp, Hưng Phát đã nghiên cứu và cung cấp các giải pháp hiệu quả đến với người sử dụng. Tóm Tắt Nội DungI. Bộ điều khiển nhiệt […]