Ứng dụng của cảm biến áp suất

Ứng dụng của cảm biến áp suất hiện nay là rất đa dạng. Có thể đo áp suất nước, Đo áp suất khí nén, Dùng để đo áp suất thuỷ lực. Dùng đo áp suất gas, Đo áp suất các chất lỏng khác…Chúng ta cùng tìm hiểu sâu hơn về thiết bị cũng như các ứng dụng mà cảm biến áp suất có thể được áp dụng trong các hệ thống công nghiệp.

Khái niệm về cảm biến áp suất

Trước khi tìm hiểu về ứng dụng của cảm biến áp suất thì chúng tâ cần hiểu rõ áp suất là gì? Cảm biến áp suất là gì? Theo Wikipedia định nghĩa thì áp suất được hiểu là một đại lượng vật lý thể hiện lực trên một đơn vị diện tích tác dụng theo chiều vuông góc với bề mặt của vật thể. Như vậy, có thể hiểu đơn giản thì áp suất chính là một đại lượng vật lý giúp đo lường sự lực tác động lên một diện tích cố định.

Trong khi đó, cảm biến áp suất thường hoạt động bằng cách chuyển đổi áp suất của môi trường thành tín hiệu điện hoặc tín hiệu khác có thể đo được.  Thiết bị thường được dùng để đo áp suất hoặc dùng trong các ứng dụng có liên quan đến áp suất. Có nhiều loại cảm biến áp suất khác nhau, bao gồm: cảm biến áp suất cơ học, cảm biến áp suất điện dung, và nhiều loại cảm biến khác. Mỗi loại đều sở hữu những đặc điểm riêng, vì vậy tính ứng dụng của chúng cũng có sự khác nhau.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất

Cấu tạo của cảm biến áp suất

Cấu tạo của cảm biến áp suất bao gồm 2 bộ phận chính như sau:

• Bộ phận 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.
• Bộ phận 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 ~ 20mA (tín hiệu thường được sử dụng nhất) , 0 ~ 5VDC, 0 ~ 10VDC, 1 ~ 5VDC)

Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất

– 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.

– Theo như hình trên, giả sử khi áp suất dương (+) đưa vào thì lớp màng sẽ căng lên từ trái sang phải. Còn khi đưa vào áp suất âm (-) thì lớp màng sẽ căng ngược lại. Chính nhờ sự thay đổi này tín hiệu sẽ được xử lý và đưa ra tín hiệu để biết áp suất là bao nhiêu.

– Lớp màng của cảm biến sẽ chứa các cảm biến rất nhỏ để phát hiện được sự thay đổi. Khi có một lực tác động vào thì lớp màng sẽ bị thay đổi theo chiều tương ứng với chiều của lực tác động. Sau đó các cảm biến sẽ so sánh sự thay đổi đó với lúc ban đầu để biết được nó đã biến dạng bao nhiêu %.Từ đó, sẽ xuất ra tín hiệu ngõ ra tương ứng. Các tín hiệu ngõ ra có thể là 4-20ma hoặc 0-10V tương ứng với áp suất ngõ vào.

Ứng dụng của cảm biến áp suất

Từ nguyên lý hoạt động có thể  đo áp suất nước, Đo áp suất khí nén, Dùng để đo áp suất thuỷ lực, Dùng đo áp suất gas, Đo áp suất các chất lỏng khác…Cảm biến áp suất có rất nhiều ứng dụng quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau với hệ thống công nghiệp và với với đời sống. Dưới đây là một số ví dụ lĩnh vực điển hình có sự xuất hiện của thiết bị này.

Ứng dụng của cảm biến áp suất trong công nghiệp môi trường

Trong việc đo lượng áp suất không khí trong khí quyển, giúp dự báo thời tiết và nghiên cứu khí hậu thì sử dụng cảm biến áp suất chính là lựa chọn tối ưu. Bên cạnh vai trò, tính ứng dụng của cảm biến áp suất như trên thì chúng còn được sử dụng để theo dõi áp suất trong các hệ thống quan trọng liên quan đến môi trường như quan trắc môi trường và xử lý nước thải, góp phần lớn vào hệ thốnh quản lý & bảo vệ môi trường.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong môi trường và khí quyển.

– Ý nghĩa: Cảm biến áp suất giúp đo lường và theo dõi áp suất trong môi trường và khí quyển, có tác động lớn đến dự báo thời tiết và nghiên cứu môi trường và những lĩnh vực liên quan.

Ứng dụng của cảm biến áp suất trong công nghiệp thực phẩm và đồ uống

Trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống thì ứng của cảm biến áp suất là dùng để kiểm soát áp suất trong các bể nấu và nấu chảy, đảm bảo rằng thực phẩm được chế biến đúng cách và đạt chất lượng yêu cầu. Có thể lấy ví dụ trong sản xuất bia, cảm biến áp suất giúp theo dõi quá trình lên men và carbonat hóa, từ đó quyết định đến đặc tính vị trí và áp suất của sản phẩm cuối cùng. Đây vừa là tầm quan trọng và cũng là lợi ích từ ứng dụng của cảm biến áp suất.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong các khâu của quá trình sản xuất thực phẩm.

– Ý nghĩa: Cảm biến áp suất giúp kiểm soát quá trình sản xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt tiêu chuẩn tốt nhất.

Ngành công nghiệp ô tô

Có thể nói, ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành ô tô là nổi bật hơn cả. Chúng được tích hợp trực tiếp vào lốp và liên tục theo dõi áp suất lốp. Khi áp suất giảm quá mức hoặc tăng quá mức an toàn thì cảm biến sẽ gửi cảnh báo đến tài xế thông qua hệ thống báo động trên bảng điều khiển của xe. Từ đó ngăn ngừa tai nạn giao thông do lốp xe không đủ áp suất gây ra và cải thiện hiệu suất nhiên liệu.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất lốp xe.

– Ý nghĩa: Loại cảm biến này giúp theo dõi áp suất trong lốp xe và cảnh báo tài xế khi áp suất không đủ hoặc quá cao nên chúng có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất lái xe và an toàn trên đường.

Ngành công nghiệp hàng không và không gian

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong máy bay.

– Ý nghĩa: Trong máy bay, cảm biến áp suất đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và thoải mái cho hành khách và phi hành đoàn khi máy bay di chuyển trên bầu trời.

Như vậy, có thể hiểu đơn giản thì ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành công nghiệp hàng không là giúp theo dõi áp suất trong cabin và cánh máy bay. Khi máy bay bay ở độ cao cao, áp suất không gian rất thấp, nên việc trang bị cảm biến này đảm bảo rằng áp suất trong cabin được duy trì ở mức an toàn để hành khách và phi hành đoàn không gặp vấn đề về sức kháng khi máy bay lên cao.

Ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành y tế

Với vai trò quan trọng trong việc theo dõi và chăm sóc bệnh nhân, cảm biến áp suất giúp đo áp suất máu của bệnh nhân trong thời gian thực, giúp theo dõi tình trạng sức khỏe và điều chỉnh điều trị một cách hiệu quả. Đây chính là một trong những ứng dụng của cảm biến áp suất khá nổi tiếng và người dùng có nhu cầu tìm hiểu về thiết bị này nên biết.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong thiết bị y tế.

– Ý nghĩa: Cảm biến áp suất có thể được sử dụng trong thiết bị y tế để đo áp suất máu, theo dõi hô hấp và theo dõi áp suất trong các loại thiết bị y tế khác.

Ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành công nghiệp dầu khí

Trong ngành này, khi các hệ thống cần theo dõi áp suất để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động của các thiết bị và đường ống thì cảm biến áp suất chính là gợi ý. Ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành công nghiệp dầu khí là khá phổ biến. Chúng được sử dụng để theo dõi áp suất trong các bể chứa dầu khí, đo áp suất trong đường ống dẫn khí đốt, đồng thời theo dõi áp suất trong các hệ thống quan trọng khác, từ đó ngăn chặn sự cố nguy hiểm và đảm bảo độ an toàn cao.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất được trang bị bên trong hệ thống dầu khí và khí đốt.

– Ý nghĩa: Cảm biến áp suất đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi và điều khiển quá trình sản xuất. Vận chuyển cũng như lưu trữ dầu khí và khí đốt với độ an toàn cực cao.

 Ứng dụng của cảm biến áp suất trong công nghiệp điện tử và điện lực

Một trong những tính ứng dụng của cảm biến áp suất phải kể đến chính là được dùng trong các thiết bị điện tử như điện thoại di động, máy tính, giúp theo dõi áp suất trong các hệ thống làm mát và quạt. Đối với ngành công nghiệp điện lực, cảm biến áp suất đóng vai trò quan trọng trong việc đo áp suất trong các thiết bị điện lực như bình chứa khí đốt và bình chứa dầu để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả và mang đến hàng loạt lợi ích khác.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong các thiết bị điện tử và điện lực.

– Ý nghĩa: Cảm biến áp suất giúp kiểm soát và bảo vệ các thiết bị điện tử và điện lực khỏi những áp lực quá cao hoặc quá thấp, từ đó đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị.

Ứng dụng của cảm biến áp suất trong ngành hóa chất và sản xuất

Tính ứng dụng của cảm biến áp suất khá nổi bật phải kể đến chính là trong ngành công nghiệp sản xuất hoá chất. Chúng được dùng nhiều để theo dõi áp suất trong các bể chứa hóa chất và đường ống vận chuyển. Từ đó giúp ngăn ngừa rò rỉ và sự cố nguy hiểm. Điều này có tác động đến việc đảm bảo an toàn cho người làm việc và môi trường. Cũng như hạn chế những tình huống nguy hiểm có thể xảy ra. Đây vừa là nhiệm vụ, vừa là ý nghĩa và tầm quan trọng khi sử dụng cảm biến áp suất mà bất cứ người dùng nào cũng nên nắm rõ.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất được sử dụng nhiều trong quá trình sản xuất và vận chuyển hóa chất.

– Ý nghĩa: Trong ngành hóa chất, cảm biến áp suất đảm bảo an toàn và hiệu quả cho quá trình sản xuất và vận chuyển các chất lỏng và khí độc hại.

Ngành công nghiệp tự động hóa và robot

Đây cũng là một trong những ứng dụng của cảm biến áp suất. Chúng được tích hợp vào robot và thiết bị tự động hóa để đảm bảo rằng chúng hoạt động đúng cách và duy trì hiệu suất tối ưu. Có thể lấy ví dụ điển hình như trong ngành sản xuất, robot cần phải áp dụng áp suất đúng để thực hiện các tác vụ như bắt vít hoặc cắt và cảm biến áp suất giúp kiểm soát quá trình này, từ đó đảm bảo công việc được tiế hành thuận lợi hơn.

– Ứng dụng: Cảm biến áp suất trong robot và thiết bị tự động hóa.

– Ý nghĩa: Trong lĩnh vực tự động hóa, cảm biến áp suất giúp đo lường áp suất trong hệ thống và điều khiển hoạt động của robot và thiết bị tự động hóa.

Những lưu ý khi lựa chọn cảm biến áp suất

Trươc khí lựa chọn nên mua dòng cảm biến áp suất nào thì các bạn nên lưu tâm đến một vài thông số sau:

– Cảm biến dùng cho môi chất là gì? Nước, khí nén, hóa chất,…? Điều này quan trọng nhất. Chọn sai sẽ hỏng cảm biến hoặc không dùng được.

– 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? Tín hiệu 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 ? Vấn đề này cũng cần được quan tâm với các kiểu ren hệ mét (M20x1.5) hoặc Ren hệ inch côn NPT. Chọn sai lắp không được thì phải tốn tiền gia công lại ren.

– Nhiệt độ của môi chất tiếp xúc với chân kết cảm biến là bao nhiêu độ C?

»»Xem thêm: Cảm biến áp suất nước 4 20ma

Những thương hiệu cảm biến áp suất tốt nhất hiện nay

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều thương hiệu cảm biến áp suất khác nhau. Dưới đây là một số thương hiệu mà sau quá trình tích lũy kinh nghiệm, chúng tôi xin gửi tới Quý khách hàng để tham khảo:

Cảm biến áp suất hãng WIKA/Germany

Thương hiệu Wika lâu đời của Đức và uy tín số một thế giới. Tuy nhiên bạn cần lưu ý là WIKA chỉ mạnh về các dòng cảm biến áp suất kết nối ren pressure sensor hay pressure tranducer. Các dòng cảm biến này hoạt động rất chính xác và có độ bền cao, thường khách hàng không có nhiều điều để than phiền về chất lượng. Về mặt giá cả, thì hiện nay các dòng pressure sensor của WIKA có mức giá cũng khá tốt nếu khách hàng chọn được đúng nhà cung cấp.

Cảm biến áp suất Sensys/Hàn Quốc

Cảm biến áp suất Sensys là thương hiệu cảm biến đo áp suất của Hàn Quốc. hiện nay được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp. Cảm biến Sensys có rất nhiều dòng model khác nhau cho các ứng dụng khác nhau.

Tuy nhiên, bài viết này sẽ giới thiệu về dòng cảm biến áp suất Sensys Model M5256. Dòng sản phẩm mới nhất này đặt ra một tiêu chuẩn hiệu suất giá mới cho các ứng dụng thương mại và công nghiệp nặng. Dòng máy này thích hợp để đo áp suất chất lỏng hoặc khí. Ngay cả đối với các phương tiện khó như nước bị ô nhiễm, hơi nước và các chất lỏng ăn mòn nhẹ. Vật liệu được làm ướt được làm bằng thép không gỉ STS630 (17-4PH) và độ bền của đầu dò là tuyệt vời mà không có vòng chữ o, mối hàn hoặc chất hữu cơ tiếp xúc với môi trường áp suất.

Cảm biến áp suất Danfoss/Ấn Độ

Danfoss là một trong những thương hiệu vô cùng nổi tiếng bởi các thiết bị cảm biến, công tắc, và thiết bị đo lường khác. Cảm biến áp suất Danfoss có nhiều thông số kỹ thuật đặc biệt. Nhiều tín năng nổi bật mà không phải loại nào trên thị trường cũng có. Cảm biến áp lực Danfoss rất nổi tiếng nên được nhiều người tin dùng.

Cảm biến áp suất Georgin/Pháp

Cùng với WIKA, Georgin là một thương hiệu lớn của Pháp nhưng tại thị trường Việt Nam, Georgin mạnh hơn về dòng cảm biến áp suất dạng ren. Mặc dù thị trường không thể sánh với WIKA, nhưng đây cũng là một sự lựa chọn rất tốt cho khách hàng.

Hiện MAKGIL VIỆT NAM đang phân phối các sản phẩm cảm biến áp suất của hãng WIKA (100% với xuất xứ châu Âu – Germany hoặc Poland), Rosemount và Yokogawa với giá cả cam kết cạnh tranh nhất thị trường, cung cấp đầy đủ các tài liệu như CO, CQ, Test Report,…

Cảm biến áp suất Yokogawa/Nhật Bản

Yokogawa là một thương hiệu lớn của Nhật Bản về các dòng cảm biến áp suất, nhiệt độ và lưu lượng. Chất lượng của người Nhật thì chúng ta không có gì phải bàn cãi nữa, tuy nhiên cả Rosemount & Yokogawa đều có mức giá khá cao.

Và có cùng một tình trạng với Rosemount, hiện có rất nhiều hàng giả trên thị trường mà người dùng không thể kiểm tra bằng mắt thường. Tuy nhiên hiện Yokogawa chưa hỗ trợ người dùng xác định hàng chính hãng qua website giống như Rosemount, người dùng chỉ có thể dựa vào kinh nghiệm và uy tín của nhà cung cấp.

Khách hàng có bất kỳ nhu cầu, thắc mắc nào liên quan tới sản phẩm cảm biến áp suất, vui lòng liên hệ theo thông tin dưới đây để team của chúng tôi được hân hành giải đáp, phục vụ:

CÔNG TY TNHH CƠ ĐIỆN LẠNH VÀ XÂY DỰNG SHINKO

Địa chỉ: Số 25 Khu Tập Thể Viện Điều Tra Quy Hoạch Rừng, Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội

Tell: 0968489899 | MST: 0110067737 | Email: codienshinko@gmail.com

VP – Kho Hàng khu vực Miền Nam: Số 2 Bis, Quốc Lộ 1A, P. Trung Mỹ Tây, Quận 12, TP.HCM

VP – Kho Hàng khu vực Miền Trung: Số 171 Đường Tố Hữu, Khu Tân Đồng, Thị Trấn Hậu Lộc, Thanh Hóa