Những điều cần biết về cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất là từ khóa hiện nay đang rất được nhiều người sử dụng tìm kiếm trên google. Chúng ta sẽ tìm thấy được nhiều đơn vị phân phối khác nhau và cũng như nhiều thương hiệu khác nhau trên thế giới.

Trong chuyên mục này chúng tôi sẽ giới thiệu nhiều loại cảm biến đo áp suất để các bạn cùng tham khảo, cũng như cấu tạo, cách đấu nối, cách chọn cảm biến áp lực phù hợp…Các thang đo sensor áp suất thường dùng như 100mbar, 250 mbar, 400 mbar, 600 mbar, 1 bar, 2,5 bar, 4 bar, 6 bar, 10 bar, 16 bar, 25 bar, 40 bar, 60 bar, 250 bar, 400 bar và 600 bar. Mã hàng cảm biến áp suất loại thường là BCT-22 loại màng là BT10-214S, loại đo mức nước là PTL110…

Các ứng dụng phổ biến của cảm biến áp suất Atek

Dùng cho ngành nước: cảm biến được lắp đặt trong ngành nước cấp, nước sạch RO hoặc nước thải. Với nước cấp và nước sạch RO thì chúng ta chọn cảm biến loại thường có lỗ thông vào bên trong màng vì loại này có giá thành rất cạnh tranh. Loại nước thải thì tốt nhất nên chọn cảm biến áp suất có màng nằm bên ngoài để dễ dàng vệ sinh. Thang đo khuyên dùng cho ngành này thường chọn là 0-6 bar, 0-10 bar hoặc 0-16 bar.

Trong lĩnh vực lò hơi: cảm biến dùng cho lĩnh vực này thường chịu nhiệt độ cao từ 180oC đến 200oC. Tuy nhiên để cảm biến thường chịu được nhiệt độ này chúng ta có thể lắp qua ống siphon giúp tản nhiệt tốt. Thang đo thường dùng trong lĩnh vực này là 10bar, 16bar hoặc 25bar.

Ứng dụng trong dầu thủy lực: thông thường dầu thủy lực sẽ được nén thông qua bơm lên áp suất rất cao để điều khiển các ben hoặc cẩu trục. Do đó khi chọn cảm biến áp suất cho ứng dụng này chúng ta nên chọn loại có van chống sốc áp bên trong để hạn chế cảm biến hỏng khi áp suất tăng đột ngột. Thang đo hay dùng là 0-250 bar, 0-400 bar hoặc 0-600 bar.

Trong thực phẩm, đồ uống: ngành này đòi hỏi độ vi sinh rất cao. Đo đó cảm biến thường dùng sẽ là loại cảm biến áp suất màng có kết nối bằng ren hoặc tri-clamp (hay còn gọi là clamp kẹp). Cảm biến này có màng nằm bên ngoài giúp cho dễ dàng vệ sinh. Thang đo thường dùng là 10bar hoặc 16bar

Dùng cho ngành sấy thăng hoa: hiện nay các loại mấy sấy thăng hoa được dùng rất nhiều trong việc bảo quản thực phẩm khô mà vẫn giữ được màu và dinh dưỡng của nó. Cảm biến dùng trong ngành này là loại áp suất âm với thang đo -1…0 bar.

Ứng dụng đo mức bằng cảm biến áp suất: với ứng dụng này thì chúng ta dựa vào áp suất thủy tĩnh của chiều cao cột nước tác dụng lên bề mặt đáy mà biết được chiều cao của cột nước. Ví dụ: chiều cao cột nước 1 mét sẽ cho áp suất ở đáy là 100 mbar. Dựa vào nguyên lý này chúng ta lắp cảm biến đo áp suất ở đáy để đo được chiều cao nước trong bồn (áp dụng cho bồn hở). Thang đo cho ứng dụng này thường nhỏ trong khoảng 100 mbar, 250 mbar, 400 mbar hoặc 600 mbar.

Cấu tạo cảm biến áp suất

Cấu tạo cảm biến đo áp suất bao gồm chủ yếu 2 thành phần chính sau đây:

• Phần tiếp xúc trực tiếp với lưu chất người ta gọi là màng cảm biến. Màng cảm biến này được làm bằng nhiều loại chất liệu khác nhau như: ceramic, inox, titan…Nhưng thông dụng nhất là inox vì chất liệu này sẽ dùng được cho nhiều ứng dụng khác nhau.

• Thân và board mạch cảm biến, thân cảm biến thông thường cũng được làm bằng chất liệu inox để cảm biến có độ bền cao. Phần board mạch có tác dụng nhận sự thay đổi từ màng sau đó chuyển đổi và khuếch đại để đưa ra tín hiệu chuẩn cho người dùng.

Cách đấu nối cảm biến đo áp suất

Hiện nay với dòng cảm biến áp suất được chia thành các loại như sau: loại tín hiệu 4-20ma 2 dây, 3 dây, 4 dây ; loại tín hiệu 0-10v 3 dây ; loại tín hiệu 0,5…4,5v 3 dây. Do đó sẽ có nhiều cách đấu dây cho từng loại khác nhau.

Loại cảm biến áp lực có ngõ ra tín hiệu 4-20ma 2 dây là đấu nối khá phức tạp nhất. Nếu thiết bị nhận đã có xuất nguồn loop trên 2 dây tín hiệu 4-20ma thì chúng ta chỉ cần đấu nối dương theo dương và âm theo âm. Còn nếu thiết bị nhận tín hiệu 4-20ma nhưng không có xuất nguồn loop thì chúng ta cần phải đấu nối thêm bộ nguồn rời 24vdc thì cảm biến áp suất mới hoạt động được.

Cảm biến đo áp suất có ngõ ra 4-20ma loại 2 dây, 3 dây hoặc cảm biến có ngõ ra áp 0-10v, 0,5…4,5v thì việc đấu nối khác đơn giản. Chúng ta tiến hành đấu nối 2 dây nguồn 24vdc vào chân cấp nguồn cảm biến, đồng thời 2 dây tín hiệu cảm biến đấu nối với ngõ vào tín hiệu trên thiết bị nhận là được.

Chọn cảm biến áp suất phù hợp

Để chọn được một cảm biến sử dụng tốt, độ bền cao và phù hợp với nhiều ứng dụng chúng ta dựa vào những tiêu chí sau đây:

Nhiệt độ sử dụng: Với những cảm biến thông thường sẽ chịu được nhiệt độ tối đa là 100oC nên có thể dùng được cho cảm biến áp suất nước, cảm biến áp lực thủy lực. Tuy nhiên nếu chúng ta dùng là cảm biến đo áp suất hơi thì phải lắp thêm ống siphon để giảm nhiệt hoặc chọn một loại cảm biến khác có nhiệt độ cao hơn.

Chọn tín hiệu ngõ ra phù hợp với thiết bị nhận. Ví dụ bộ hiển thị, PLC nhận tín hiệu 4-20ma thì chúng ta chọn cảm biến cũng có ngõ ra tương tự, nếu chúng ta chọn loại ngõ ra 0-10v PLC sẽ không nhận được tín hiệu này.

Các tiêu chí quan trọng khi chọn sensor áp suất

Tiêu chí quan trọng nhất là thang đo áp suất. Chúng ta nên chọn cảm biến áp suất có thang đo gần với áp suất hoạt động thực tế nhất. Vì nếu chọn loại có áp suất nhỏ sẽ dẫn đến hỏng cảm biến vì quá áp, còn nếu chọn loại có áp suất quá cao thì ngõ ra tín hiệu sẽ không nhận thấy được khi áp suất thay đổi.

Ví dụ: nếu cảm biến áp suất nước dùng đo áp suất trên đường ống nước chúng ta chọn dãy đo trong khoảng 0-6 bar hoặc 0-10 bar. Nếu đo áp suất cho dầu thủy lực thì chọn dãy áp suất 0-250 bar hoặc 0-400 bar. Trong ứng dụng hút chân không thì chọn thang đo -1…0 bar, -1..1 bar, -1…3 bar hoặc -1…5 bar. Còn nếu trong nồi hơi, lò hơi thì chọn áp suất trong dãy 0-10 bar hoặc 0-16 bar. 

Chất liệu màng cảm biến cũng là phần khá quan trọng.Thông thường chúng ta nên chọn cảm biến có màng bằng chất liệu inox sẽ dùng được cho nhiều ứng dụng, còn với màng cảm biến bằng ceramic sẽ rất nhanh hỏng và dùng được cho ít ứng dụng.

Về lưu chất: nếu trong lưu chất có độ sệt cao hoặc cặn nhiều thì nên chọn loại cảm biến có màng nằm phía ngoài đễ dễ vệ sinh. Nếu chúng ta chọn cảm biến có màng nằm trong lỗ sẽ rất dễ gây nghẹt và hỏng cảm biến.

Thông số cơ bản cảm biến áp suất

Thang đo áp suất thường dùng: -1…0bar, 0…1bar, 0…4bar, 0…6bar, 0…10bar, 0…16bar, 0…25bar, 0…40bar, 0…160bar, 0…250bar, 0…400bar…

Tín hiệu ngõ ra có thể chọn lựa: 4…20ma, 0…10v, 0,5…4,5v

Ren kết nối G1/4 (13mm) bằng inox

Kết nối điện chuẩn DIN có thể tháo rời

Chất liệu màng cảm biến bằng inox

Nhiệt độ chịu đựng tối đa 100oC

Cách kiểm tra sensor áp suất còn hoạt động hay không?

Đây là một việc rất quan trọng trong dịch vụ sữa chữa và bảo trì. Vì một khi dàn máy sản xuất bị lỗi và ngừng hoạt động thì chúng ta cần xác định chính xác thiết bị nào bị hỏng và thay thế. Nếu hệ thống bị lỗi cảm biến khác như cảm biến đo mức, cảm biến nhiệt độ…mà chúng ta xác định sai là cảm biến áp suất hỏng. Vậy thì khi thay mới cảm biến vào dàn máy vẫn không hoạt động.

Hoặc là trong quá trình hoạt động của dàn máy lâu năm chúng ta cũng cần kiểm tra cảm biến thường xuyên để có phương án dự phòng hợp lý. Việc này sẽ tránh được rủi ro trong quá trình vận hành máy. Sau đây là 2 cách mà các bạn có thể kiểm tra cảm biến áp lực trong quá trình vận hành.

Kiểm tra cảm biến áp lực bằng đồng hồ đo mA hoặc đồng hồ đo Volt

Trước khi kiểm tra chúng ta cần chuẩn bị một đồng hồ có đo được mA và một bộ nguồn 24VDC

Nếu cảm biến áp suất có tín hiệu ra là 4-20ma:

• Việc đầu tiên là chuyển chế độ đo đồng hồ về vị trí mA. Sau đó tiến hành đấu chân dương (+) cảm biến vào chân dương (+) nguồn 24VDC. Chân ngõ ra 4-20ma (GND) của cảm biến sẽ kẹp vào que đo dương (que đỏ) của đồng hồ. Que đo âm (que đen) của đồng hồ sẽ kẹp vào 0V của bộ nguồn 24VDC.
• Sau khi đấu nối như trên xong quan sát đồng hồ đo nếu hiển thị trong khoảng 4mA thì cảm biến còn hoạt động tốt (lưu ý ở bước này thì cảm biến để ngoài môi trường không lắp vào đường ống). Nếu đồng hồ đo hiển thị giá trị quá thấp thấp (ví dụ 2mA), quá cao (ví dụ 23mA) hoặc giá trị thay đổi không ổn định ==> cảm biến đã bị hỏng cần thay thế.

Nếu cảm biến áp suất có tín hiệu ra là 0-10V:

• Chuyển đồng hồ về thang đo Volt. Đấu chân dương cảm biến vào nguồn dương 24VDC và chân âm cảm biến vào nguồn 0V. Que đỏ đồng hồ kẹp vào chân ngõ ra 0-10V cảm biến và que đen đồng hồ kẹp vào nguồn 0V của bộ nguồn 24VDC.
• Đấu nối xong tiến hành cấp một giá trị áp suất cho cảm biến. Quan sát đồng hồ nếu giá trị có thay đổi sau đó giữ ổn định thì cảm biến còn hoạt động tốt. Còn nếu giá trị trên đồng hồ không thay đổi hoặc lớn hơn 10V thì cảm biến đã hỏng cần thay thế.

Kiểm tra cảm biến áp lực bằng thiết bị hiển thị có sẵn

Chúng ta cần cuẩn bị một bộ hiển thị nhận được tín hiệu 4-20ma hoặc 0-10V

• Với cảm biến áp suất có tín hiệu ra 4-20ma: Cài đặt đồng hồ nhận tín hiệu 4-20ma và hiển thị với mức thấp là 4.0 và mức cao là 20.0. Sau đó đấu cảm biến vào đồng hồ rồi quan sát nếu đồng hồ hiển thị 4.0 là cảm biến hoạt động tốt (Lúc này cảm biến không gắn vào đường ống). Nếu đồng hiển thị thấp hơn 4.0 hoặc lớn hơn 20.0 thì cảm biến đã hỏng.

• Với cảm biến tín hiệu ra 0-10V: đồng hồ sẽ cài nhận tín hiệu 0-10V và hiển thị tương ứng 0.0 đến 10.0. Đấu nối lại cảm biến và đồng hồ theo sơ đồ volt đồng thời cấp một giá trị áp suất cho cảm biến rồi quan sát nếu thấy đồng hồ thay đổi giá trị trong khoảng 0.0 đến 10.0 thì cảm biến còn hoạt động tốt. Còn nếu giá trị đồng hồ không thay đổi hoặc lớn hơn 10.0 thì cảm biến bị hỏng.

Chế độ hậu mãi khi mua cảm biến áp suất tại Âu Việt

• Được hỗ trợ giao hàng toàn quốc miễn phí bằng dịch vụ chuyển phát nhanh. Trong nội thành Hồ Chí Minh quý khách hàng sẽ nhận ngay ngày hôm sau ngay sau khi đặt hàng thành công.
• Cảm biến trước khi xuất kho giao đến tận tay khách hàng đều được chúng tôi kiểm tra.
• Nếu quý khách hàng có cảm biến nghi ngờ bị hỏng cần thay thế mà không biết cách kiểm tra hãy đến văn phòng chúng tôi sẽ kiểm tra miễn phí. Nếu kiểm tra cảm biến bị hỏng chúng tôi sẽ báo giá loại tương đương để thay thế. Còn nếu xác định cảm biến còn hoạt động tốt thì quý khách hàng mang về lắp vào sử dụng tiếp.
• Quý khách hàng sẽ được tặng kèm các phụ kiện cần thiết để thay thế được các loại cảm biến áp suất cũ đã bị hỏng.

Tư vấn kỹ thuật cảm biến đo áp suất trước khi mua hàng

Trần Hon – 0985629002

Email – hon.tran.la@gmail.com