Cảm biến áp suất 0-160Bar

Mến chào tất cả các bạn, trong bài viết này mình xin giới thiệu đến các bạn một dòng cảm biến đo áp suất mức cao. Đó chính là cảm biến áp suất 0-160Bar hay 0-16Mpa, là dòng cảm biến có khả năng đo lường trong các ứng dụng đòi hỏi cần có thang đo cao. Nội dung chính của bài viết sẽ đi sâu vào phân tích các thông tin liên quan như cảm biến đo áp suất dãy đo 0-160bar là gì ? Phạm vi ứng dụng của thiết bị ? Cấu tạo của cảm biến áp suất ? Các thông số kỹ thuật cũng như các thông tin liên quan khác. Từ đó các bạn sẽ có thêm một sự lựa chọn trong việc trang bị và sử dụng.

Đối với các loại cảm biến đo lường áp suất thì chúng ta sẽ có rất nhiều dãy đo khác nhau. Ứng với từng dãy đo chúng ta sẽ có một số môi trường sử dụng cụ thế. Và cảm biến áp suất thang đo 0-160Bar cũng là một trong số đó. Ta đã quá quen thuộc với các dòng có dãy đo 0-6bar, 0-16bar, 0-25bar thường dùng trong các ứng dụng thông thường. Vậy thì khi ta có nhu cầu đo mức áp suất cao hơn ta sẽ cần dùng đến loại có khả năng đo trong khoảng 160bar. Và để hiểu thêm về dòng cảm biến này mình và các bạn sẽ cùng nhau tìm hiểu nhé.

Cảm biến áp suất 0-160Bar là gì ?

Trước tiên chúng ta sẽ nói sơ qua về dòng cảm biến này trước nhé. Các bạn có thể hiểu đơn giản thì cảm biến đo áp suất 0-160 bar hay 0-16 Mpa là một trong những thiết bị chuyên dùng trong công tác đo lường mức áp suất hay áp lực tại một môi trường nào đó. Nó có thể là trong bể nước, tank chứa, silo, trong các hệ thống ống dẫn,…Và với dòng cảm biến này ta sẽ có khả năng đo lường áp suất trong khoảng từ 0-160bar hay 0-16Mpa. Cảm biến áp suất sẽ thường có tín hiệu ngõ ra dạng analog 4-20ma, 0-10v, một một vài hãng khác thì chúng ta cũng có dạng tín hiệu tuyến tính 1-5v. Tuy nhiên thì theo mình thấy cảm biến ngõ ra 4-20ma là được sử dụng nhiều nhất và hiệu quả nhất.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng cảm biến D2415 được sản xuất từ hãng JSP – Cộng Hòa Séc với nhiều thang đo khác nhau. Đúng vậy, không chỉ có thang đo 160bar mà ta còn có thể tùy chọn nhiều dãy đo khác nữa từ -1bar cho đến vài trăm bar. Đây là sản phẩm được tin dùng trên thị trường hiện nay vì khả năng đáp ứng công việc cao cũng như tuổi thọ khá lâu dài.

Cấu tạo của cảm biến:

Với các dòng cảm biến đo áp suất khác nói chung và cảm biến áp suất 0-160 Bar nói riêng thì chúng đều gần giống nhau về mặt cấu tạo. Cụ thể là sẽ có 4 bộ phận chính để tạo nên cảm biến:

Lớp màng cảm biến:

Đây là bộ phận quan trọng nhất trong cảm biến đo áp suất vì nó chịu trách nhiệm lớn cho việc cảm nhận mức áp lực mà môi trường đang có. Các dòng cảm biến có dãy đo khác nhau thì sẽ có lớp màng cảm biến khác nhau để phù hợp với mức áp suất cần đo. Việc cảm biến sai số nhiều hay ít còn tùy thuộc rất nhiều vào loại vật liệu mà ta dùng làm cảm biến đấy. Chính vì thế giá cả của cảm biến sẽ phụ thuộc vào chất liệu của lớp màng này, thường chúng sẽ được làm bằng Ceramic hay thép không gỉ (INOX),…

Bộ phận transmitter:

Đây là bộ phận chuyên xử lý các tín hiệu từ lớp màng truyền về để chuyển chúng thành các dạng tín hiệu ngõ ra. Chúng ta thường sẽ có các ngõ ra dạng 2 dây như 4-20ma, 0-20ma, 0-5V, 0-10V,…Với các tín hiệu nay, cảm biến cho phép chúng ta truyền về các loại thiết bị hỗ trợ khác như PLC hay màn hình hiển thị.

Lớp vỏ bảo vệ cảm biến:

Là một lớp bảo vệ các bộ phận quan trọng bên trong để tránh bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài. Chống lại các tác nhân từ bên ngoài gây ảnh hưởng đến các mạch điện, bộ phận xử lý bên trong. Nên nó phải được làm bằng các loại vật liệu đặc biệt như INOX 304, INOX 316,…

Bộ phận tiếp điểm:

Là cổng kết nối ra bên ngoài các thiết bị nhận thông tin từ cảm biến. Chúng được dùng trong việc đấu dây đến các bộ chuyển tín hiệu, bộ hiển thị áp suất hay dùng để điều khiển một quá trình nào đó trong một máy hay một dây chuyền,…Hơn hết chúng có tiêu chuẩn bảo vệ IP65, IP66, IP67,…Tiếp điểm này sẽ có dạng tín hiệu là 4-20ma, 0-20ma hoặc 0-5V, 0-10v,…

Phạm vi ứng dụng của cảm biến:

Nói một cách tổng quát thì chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng loại cảm biến này trong bất kì ứng dụng nào với điều kiện mức áp suất đó phải nằm trong thang đo của cảm biến. Nghĩa là với cảm biến có thang đo 0-160bar thì các bạn không thể dùng để đo trong môi trường có áp suất lên đến 170bar được vì sẽ dẫn đến sai số. Các môi trường trong dãy đo này các bạn có thể dễ dàng thấy đó là đo áp lực nước, áp suất thủy lực, áp suất không khí, áp suất dầu, các pen thủy lực trong các loại máy công nghiệp,…

Các cảm biến đều có khả năng chịu quá áp lên đến 1,5 lần dãy đo nên chúng ta sẽ rất yên tâm để sử dụng các dòng cảm biến loại này. Nếu có quá á lên đến 200bar thì cũng không làm cho dòng cảm biến này hư hỏng.

Các thông số kỹ thuật của cảm biến áp suất 0-160bar:

• Model: sản phẩm có mã là D2415G316
• Xuất xứ: được nhập khẩu từ hãng JSP – Cộng Hòa Séc
• Thang đo của cảm biến: trong khoảng 0-160 bar hay 0-16 Mpa, có thể tùy chọn dãy đo khác theo yêu cầu.
• Tín hiệu ngõ ra: dạng analog 4-20mA, có thể truyền thẳng đến các PLC điều khiển dễ dàng.
• Thân cảm biến được làm bằng INOX 316
• Lớp màng cảm biến: được làm bằng INOX 316 có khả năng làm việc trong một số môi trường đặc biệt như nước biển, NH3, nước thải,…
• Khả năng đo quá áp: đạt 150% dãy đo, ví dụ cảm biến 160bar thì khi áp suất đạt 240Bar thì cảm biến mới hỏng.
• Thời gian phản hồi tín hiệu: cực nhanh, chỉ 20ms
• Khả năng làm việc trong môi trường nhiệt độ: từ -20÷85°C.
• Khả năng chống sốc điện EMC
• Ren kết nối có nhiều tuỳ chọn: G1/4, G1/2, NPT 1/4, NPT 1/2
• Điện áp cung cấp cho cảm biến trong khoảng: 12÷36VDC, thường dùng nhất là nguồn 24VDC.
• Chân đấu điện kiểu ISO 4400.
• Thời gian bảo hành: lên đến 12 tháng.

Ưu điểm khi dùng cảm biến áp suất D2415:

• Có nhiều dãy đo để chúng ta lựa chọn
• Có sai số thấp chỉ 0.5%
• Có bảo hành chính hãng, lâu dài
• Khả năng chịu quá áp cao, đảm bảo an toàn

Chọn mua cảm biến áp suất chất lượng ở đâu ?

Trên thị trường hiện nay không khó để chúng ta có thể lựa chọn cho mình một loại cảm biến đo mức cho phù hợp, vì có rất nhiều nhà cung cấp và bán lẻ hiện nay. Tuy nhiên thì với những bạn lần đầu tìm hiểu và chưa có nhiều kinh nghiệm trong việc sử dụng và chọn mua cảm biến áp suất thì chúng ta nên lưu ý một vài vấn đề như sau:

• Các dòng cảm biến áp suất hiện nay chủ yếu đến từ 2 khu vực là Châu Á (Trung Quốc, Hàn Quốc, Đài Loan,…) và Châu Âu (Đức, Pháp, Cộng Hòa Séc,…).
• Các dòng cảm biến áp suất đến từ Châu Á sẽ có giá thành khá thấp, dễ tiếp cận tuy nhiên thì chất lượng sẽ không được đảm bảo. Các bạn sẽ không thể sử dụng chúng 1 cách lâu dài vì chúng sẽ nhanh hỏng trong vài tháng sử dụng.
• Với các dòng cảm biến đến từ Châu Âu thì ngược lại, giá thành của các thiết bị này có thể cao gấp 3 hoặc 4 lần so với cảm biến của Châu Á. Tuy nhiên thì chúng có thể đáp ứng tốt trong thời gian rất lâu ít nhất là 2 năm hoặc cao hơn là 5 năm. Giá thành của cảm biến ở khu vực này thường sẽ dao động trong khoảng 1.8 – 2.3 triệu tùy vào nơi cung cấp và hãng sản xuất.
• Hiện nay Công Ty BFF bên mình đang là nhà phân phối cảm biến áp suất độc quyền cho hãng JSP – Cộng Hòa Séc. Sản phẩm bên mình cam kết đạt chuẩn Châu Âu và có tuổi thọ sử dụng lâu dài. Các sản phẩm bên mình đều có chính sách bảo hành tối thiểu là 12 tháng 1 đổi 1 nếu có phát sinh lỗi do nhà cung cấp. Sản phẩm có đầy đủ các giấy từ như hóa đơn, chứng từ, CO, CQ,…

Màn hình hiển thị áp suất:

Vì sao ta phải cần dùng đến bộ hiển thị giá trị áp suất. Vì hầu hết các dòng cảm biến thuộc series D2414 là các dòng cảm biến áp suất không hiển thị. Chúng chỉ có dạng đầu dò để đo lường áp suất và truyền tín hiệu về cho PLC điều khiển mà thôi. Chính vì thế mà nếu chúng ta có nhu cầu quan sát giá trị đo đạc của cảm biến bằng con số cụ thể thì phải trang bị thêm 1 màn hình hiển thị.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng màn hình hiển thị áp suất đến từ Cộng Hòa Séc. Loại này có khả năng nhận được hầu hết các loại tín hiệu từ các cảm biến áp suất và cho ra giá trị đo được. Bên cạnh đó thì còn có khả năng truyền tín hiệu về PLC để điều khiển nữa đấy.

Thông số kỹ thuật của bộ hiển thị:

• Model: sản phẩm có mã là OM402UNI.
• Hãng sản xuất: Orbit Merret – Cộng Hòa Séc
• Ngõ vào (Input): các loại tín hiệu can nhiệt K, S, E, R,…, các dạng analog 4-20mA, 0-10vdc, 0-20mA, 0-5vdc. Ngoài ra còn đọc được tín hiệu điện trở và biến trở.
• Ngõ ra (Output): có thể xuất ra tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10vdc và tín hiệu này sẽ không bị nhiễu khi truyền đi xa, chúng ta có thể dễ dàng đấu dây đến PLC điều khiển.Ngoài ra còn có thể xuất tín hiệu Relay (ON/OFF) chúng ta có thể chọn lên đến 4 relay. Có thể đấu dây để điều chỉnh đóng/ngắt motor bơm hay máy nạp liệu khi đến một nhiệt độ nào đó. Bên cạnh đó ngõ ra còn có modbus RS485, rất thích hợp cho truyền dữ liệu modbus trong giao thức Modbus RTU.
• Sử dụng nguồn: 220VAC.
• Màn hình hiển thị: trên 4 LED, 6 LED, 9 LED và 11 LED.
• Hệ số cách ly, chống nhiễu: 1500VAC.
• Sai số: 0,1% khi hiển thị

Các bạn quan tâm đến sản phẩm này có thể tham khảo bài viết Bộ hiển thị áp suất để biết thêm chi tiết.

Bộ chuyển đổi tín hiệu áp suất:

Nếu các bạn đang cần sử dụng cảm biến áp suất để điều khiển các loại đèn báo hay còi báo khi đến một mức áp suất nào đó, ta có thể sử dụng màn hình hiển thị mình vừa giới thiệu bên trên để sử dụng. Tuy nhiên thì nếu các bạn không có nhu cầu hiển thị mà chỉ muốn sử dung tín hiệu relay on/off thôi thì ta nên sử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu để tiết kiệm chi phí nhé.

Thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất 4-20ma sang relay on/off có model là OMX333UNI được sản xuất bởi hãng Orbit Merret thuộc Cộng Hòa Séc. Đây là dòng thiết bị chuyển đổi đa chức năng giúp sử dụng rất tốt cho ứng dụng chuyển đổi qua lại giữa các loại tín hiệu công nghiệp. Thiết bị được tích hợp chức năng chống nhiễu giúp khuếch đại tín hiệu một cách dễ dàng, rất phù hợp cho các môi trường có nhiều motor hay máy bơm gây nhiễu.

Thông số của bộ chuyển đổi tín hiệu:

• Model: thiết bị có mã là OMX333UNI
• Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc một trong những hãng có uy tín nhất hiện nay.
• Ngõ vào (Input): 4-20mA, 0-10v, 0-5v, 0-20mA. Ngoài ra  còn nhận một số tín hiệu cảm biến nhiệt độ: cảm biến Pt100, cảm biến can nhiệt loại K, can nhiệt S, can nhiệt B,…
• Ngõ ra (Output): tín hiệu Relay (Rơ Le), ngõ ra phụ: 4-20mA, 0-10v.
• Nguồn cấp: sử dụng nguồn từ 10÷30VDC.
• Hệ số cách ly: có hệ số cách ly chống nhiễu là 2.500 VAC
• Thời gian phản hồi: phản hồi tín hiệu trong 1ms
• Sai số: chỉ 0,1% trên toàn quá trình chuyển đổi
• Bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất

Lời kết:

Trên đây là một số thông tin và các kiến thức liên quan về cảm biến đo áp suất 0-160bar xuất xứ JSP– Cộng Hòa Séc. Hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn trước khi mua và sử dụng. Ngoài ra bên mình còn cung cấp các loại cảm biến áp suất nhiều dãy đo khác, các bạn có thể tham khảo để biết thêm thông tin. Mọi thắc mắc cần tư vấn các bạn có thể liên hệ mình qua các thông tin sau:

Phone – Zalo: 0779 81 81 84 (An Nguyễn)

Email: An.nguyen@bff-tech.com