Cảm biến áp suất là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất là gì?

Cảm biến áp suất là một thiết bị dùng để đo lường áp suất của chất lỏng hoặc khí trong một không gian cụ thể. Cảm biến áp suất sử dụng nhiều công nghệ khác nhau, bao gồm cảm biến áp suất điện từ, áp suất điện dung, áp suất piezoelectric và cảm biến áp suất hồ quang.

Cảm biến áp suất tiếp nhận các giá trị áp suất thông qua một đầu dò có gắn cảm biến sau đó thực hiện chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện và truyền tín hiệu đo được về bộ hiển thị thông số cho người dùng quan sát.

Cấu tạo của cảm biến áp suất?

Cấu tạo của cảm biến áp suất có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể, tuy nhiên phần lớn cảm biến áp suất bao gồm các thành phần chính sau:

  • Đầu dò áp suất: Đầu dò áp suất là phần của cảm biến áp suất tương tác trực tiếp với chất lỏng hoặc khí để đo áp suất. Nó có thể có hình dạng và kích thước khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể. Một số loại đầu dò áp suất phổ biến bao gồm cầu áp suất, đĩa áp suất, đầu dò áp suất bằng màng và cảm biến áp suất dạng bộ đổi áp suất.
  • Bộ chuyển đổi tín hiệu: Bộ chuyển đổi tín hiệu là phần của cảm biến áp suất chuyển đổi tín hiệu đầu vào thành tín hiệu đầu ra có giá trị tương ứng với áp suất đo được. Các loại bộ chuyển đổi tín hiệu phổ biến bao gồm cảm biến áp suất dạng điện trở, cảm biến áp suất dạng điện dung và cảm biến áp suất dạng tín hiệu điện từ.
  • Mạch điện tử: Mạch điện tử là phần của cảm biến áp suất chịu trách nhiệm xử lý tín hiệu đầu ra từ bộ chuyển đổi tín hiệu và chuyển đổi chúng thành tín hiệu dạng số để hiển thị hoặc gửi đến hệ thống điều khiển.
  • Bộ nguồn: Bộ nguồn cung cấp điện cho cảm biến áp suất và các thành phần điện tử khác trong hệ thống. Bộ nguồn thường được cấp dưới dạng điện áp DC hoặc AC tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất?

Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất tương tự như các dòng cảm biến khác là cần nguồn điện tác động lên cảm biến. Cảm biến đưa giá trị về vi xử lý sau đó có trách nhiệm xử lý tín hiệu và truyền về thiết bị hiển thị. Từ đó giúp các động cơ khác có thể hoạt động chính xác nhất theo tín hiệu truyền về.

Các lưu ý khi chọn mua cảm biến áp suất?

  • Tìm hiểu thông số về dãy đo áp suất của thiết bị nằm trong khoảng nào?
  • Bộ nguồn ra của thiết bị cảm biến 4-20mA hay 0-10V…..
  • Dựa vào môi trường cần đo để chọn chất liệu đầu cảm biến như nước, dầu, môi trường ăn mòn.
  • Khả năng chịu quá áp trong trường hợp áp suất của cảm biến xuất hiện tình trạng quá tải tương đối với dãy đo áp suất đang dùng.
  • Tìm hiểu khoảng sai số của thiết bị như thế nào.
  • Nhiệt độ làm việc của thiết bị: ưu tiên chọn các dòng cảm biến có thể chịu 80oC. Khi áp suất đo môi trường có nhiệt độ trên 80oC; chúng ta nên sử dụng thêm si phon để giảm nhiệt  cho thiết bị cảm biến trong quá trình sử dụng.

Thông số lựa chọn cảm biến áp suất

Với các thiết bị đo áp suất nói chung thì phần thông số kỹ thuật là phần quan trọng nhất người dùng cần nắm vững. Tất nhiên với các loại cảm biến nào cũng vậy đều cần có những thông số nhất định để lựa chọn sản phẩm sao cho phù hợp và chính xác nhất. Các thông số kỹ thuật quý khách cần gồm:

  • Các loại cảm biến phù hợp với hệ thống làm việc và môi trường vận hành.
  • Phạm vi đo đạc áp suất của vị trí cụ thể cần đo.
  • Áp suất max là bao nhiêu để chọn giới hạn phạm vi đo áp suất của cảm biến.
  • Thang đo đầy đủ của thiết bị cảm biến
  • Thông số đầu ra như thế nào.
  • Mức đầu ra với thông số tính toán ra sao.
  • Cấp độ phân giải của thiết bị.
  • ĐIện áp cung cấp cho thiết bị nguồn hoạt động.
  • Phạm vi nhiệt độ của thiết bị như thế nào.

Phân loại cảm biến áp suất

Tùy vào cách sử dụng khác nhau sẽ có cách phân loại và tên gọi cảm biến khác nhau. Tất cả gồm các loại cảm biến áp suất sau:

Cảm biến áp suất tương đối: Cảm biến dùng để đo sự khác biệt giữa áp suất hiện tại và áp suất xung quanh nó. Nó được sử dụng để đo áp suất của chất lỏng hoặc khí trong môi trường bình thường. Một ví dụ điển hình của cảm biến áp suất tương đối là cảm biến áp suất lốp xe.

Cảm biến áp suất tuyệt đối: Cảm biến đo áp suất so với một áp suất tham chiếu, thường là áp suất không khí ở mức độ biểu kiến. Nó được sử dụng để đo áp suất của các chất lỏng hoặc khí trong không khí thưa, nhưng không thích hợp cho các môi trường có áp suất cao. Một ví dụ điển hình của cảm biến áp suất tuyệt đối là cảm biến áp suất động cơ.

Cảm biến chênh áp: Cảm biến đo sự khác biệt giữa hai áp suất khác nhau. Nó được sử dụng để đo áp suất của hai chất lỏng hoặc khí trong một hệ thống đóng. Một ví dụ điển hình của cảm biến chênh áp là cảm biến áp suất hệ thống đường ống.

Ứng dụng của cảm biến áp suất

  • Cảm biến đo áp suất được sử dụng để đo áp suất lốp và cung cấp thông tin cho hệ thống báo động áp suất lốp.
  • Thiết bị được sử dụng để đo áp suất trong các quá trình sản xuất và trong các hệ thống đo lường áp suất.
  • Sử dụng trong các thiết bị y tế để đo áp suất huyết áp, đo áp suất trong các bình oxy, và đo áp suất trong các hệ thống hút khí.
  • Sử dụng để đo áp suất trong khoang của tàu vũ trụ và đo áp suất trong các môi trường khác nhau trên trái đất và ngoài khơi.
  • Được sử dụng để đo áp suất khí quyển, áp suất nước và áp suất khí trong đất.
  • Sử dụng để đo áp suất trong các hệ thống điều khiển tự động, chẳng hạn như trong hệ thống điều khiển nhiệt độ của các máy lạnh và máy sưởi.

Trên đây là thông tin chi tiết về cảm biến áp suất và những lưu ý khi mua cảm biến phù hợp với môi trường làm việc nhất. Hiện tại thiết bị đang được dùng khá nhiều trong các lĩnh vực khác nhau từ môi trường, y tế, công nghiệp, vì thế nếu mọi người cần tư vấn thêm hãy theo dõi Tuấn Hưng Phát để cập nhật thêm nhiều thông tin về sản phẩm nhé.

Rate this post

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *