Cảm biến áp suất là cảm biến thường được dùng phổ biến trong công nghiệp. Nếu bạn muốn tìm hiểu sâu thêm về cảm biến áp suất thì bài viết sau đây MTEE sẽ cung cấp cho bạn các thông tin về chúng cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng ra sao?

Và những lưu ý khi mua để bạn có thể lựa chọn được cảm biến áp suất phù hợp.

Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất là loại cảm biến chuyên dùng để đo áp suất, áp lực trong các bồn chứa hay đường ống dẫn khí, hơi, hay chất lỏng. Nhiệm vụ của chúng là giám sát áp suất hay áp lực. Và chuyển những thông tin đó về màn hình hiển thị hay bộ điều khiển dưới dạng tín hiệu 4-20mA.

Cấu tạo của cảm biến áp suất

Đa số các loại cảm biến áp suất thường gồm có 2 phần chính:

• Cảm biến: là bộ phận nhận tín hiệu từ áp suất và truyền tín hiệu về khối xử lý. Tùy thuộc vào loại cảm biến mà nó chuyển từ tín hiệu cơ của áp suất sang dạng tín hiệu điện trở, điện dung, điện cảm, dòng điện … về khối xử lý.
• Khối xử lý: có chức năng nhận các tính hiệu từ khối cảm biến thực hiện các xử lý để chuyển đổi các tín hiệu đó sang dạng tín hiệu tiêu chuẩn trong lĩnh vực đo áp suất như tín hiệu ngõ ra điện áp 4 ~ 20 mA (tín hiệu thường được sử dụng nhất) , 0 ~ 5 VDC, 0 ~ 10 VDC, 1 ~ 5 VDC
• Tùy vào từng loại cảm biến là cách thức hoạt động cũng khác nhau , có loại hoạt động dựa trên sự biến dạng vật liệu để làm sự thay đổi điện trở, loại thì thay đổi điện dung, loại thì sử dụng vật liệu áp điện, trong đó dạng áp điện trở và kiểu điện dung là được sử dụng nhiều nhất.

Lưu ý cần biết khi mua cảm biến áp suất

Dải đo cảm biến áp suất

Đây là yếu tố tiên quyết và rất quan trọng đối với việc lựa chọn cảm biến áp suất. Vì nếu chúng ta chọn đúng dải đo áp suất thì độ chính xác sẽ cao hơn. Ví dụ ta cần đo áp suất trong đường ống có áp suất là từ 0 đến 5bar, thì ta chỉ nên chọn cảm biến áp suất có dải đo gần nhất với dải đo cần đo, nghĩa là 0 đến 6 bar hoặc 0 đến 10bar là tốt nhất. Vì nếu chọn dải đo càng lớn, độ sai số sẽ càng cao.

Điều này đặc biệt quan trọng đối với một số ứng dụng đo áp suất trong các ứng dụng đo áp suất khí, áp suất quạt trong lò hơi, áp suất trong các phòng sạch với áp suất cực kỳ nhỏ, chỉ vài Pascal hoặc kPa. Việc lựa chọn dải đo đối với những môi trường này là phải cực kỳ chính xác.

Ren kết nối của cảm biến áp suất

Thông thường, cảm biến áp suất sẽ có các chuẩn kết nối là G1/4”, G1/2” hoặc NPT 1/2, NPT 1/4. Tuy nhiên đối với một số môi trường đặc biệt như là môi trường thực phẩm, ta bắt buộc phải dùng loại kết nối clamp bởi vì đây là tiêu chuẩn bắt buộc khi sử dụng trong môi trường thực phẩm.

Nhiệt độ môi trường làm việc

Các loại cảm biến áp suất hiện nay trên thị trường đều có nhiệt độ môi trường làm việc tầm khoảng 85 độ C trở lại. Vì thế khi lựa chọn cảm biến áp suất; nếu môi trường cần đo có nhiệt độ cao hơn; ta phải dùng thêm các loại phụ kiện để giảm nhiệt độ cho cảm biến; như ống siphon hoặc các loại cooling giảm nhiệt.

Môi trường lắp đặt cảm biến

Khi dùng cảm biến đo áp suất thì môi trường lắp khá quan trọng. Nếu dùng cho nước thông thường thì chỉ cần loại cảm biến có màng ceramic và vật liệu 316L. Nếu dùng cho axit hoặc các chất dễ ăn mòn; ta phải dùng vật liệu màng Hastelloy C hoặc màng bọc PTFE.

Ngoài ra, đối với một số môi trường đặc biệt như là thực phẩm; ta phải dùng loại cảm biến áp suất màng.

Nếu dùng trong xăng dầu chất dễ cháy; phải cần thêm chứng chỉ chống cháy nổ cho cảm biến; phải dùng được trong Zone 0.

Ứng dụng của cảm biến áp suất

• Cảm biến áp suất dùng để đo trong hệ thống lò hơi, thường được đo trực tiếp trên lò hơi. Khu vực này cần đo chính xác khá cao & phải chịu nhiệt độ cao.
• Các máy nên khí cũng cần phải đo áp suất để giới hạn áp suất đầu ra, tránh trường hợp quá áp dẩn đến hư hỏng & cháy nổ.
• Trên các trạm bơm nước cũng cần cảm biến áp suất để giám sát áp suất đưa về PLC hoặc biến tần để điều khiển bơm nước.
• Để điều áp hoặc điều khiển áp suất sau van điều khiển thì cảm biến áp suất đóng vai trò rất quan trọng vì sẽ ảnh hưởng trực tiếp áp suất đầu ra sau van điều khiển.
• Trên các xe cẩu thường có các ben thuỷ lực , yêu cầu giám sát các ben thuỷ lực này rất quan trọng vì sẽ ảnh hưởng đến lực kéo của ben . Vì thế họ luôn lắp cảm biến áp suất để giám sát áp suất trên các ben thuỷ lực này.