Mến chào tất cả các bạn, trong bài viết này mình xin giới thiệu đến các bạn dòng cảm biến đo lường áp suất âm có thang đo -1-0bar. Đây là thang đo khá kén ứng dụng nên không phải lúc nào cũng có thể dễ dàng tìm kiếm được thiết bị đo lường. Nếu bạn đang có nhu cầu tìm hiểu và chọn mua thì có thể tham khảo bài viết này nhé. Cảm biến áp suất âm -1-0bar là gì ? Các ứng dụng thực tế của cảm biến là gì ? Các thông số của cảm biến áp suất âm ? Cảm biến áp suất âm kết hợp với bộ hiển thị áp suất như thế nào ? Tất cả sẽ được mình chia sẻ một cách chi tiết nhất trong bài viết này để các bạn có cái nhìn tổng quát về loại thiết bị này.

Cảm biến áp suất hiện nay không còn quá xa lạ đối với chúng ta hiện nay nữa. Bởi vì chúng xuất hiện trong hầu hết các ứng dụng chuyên ngành kỹ thuật cũng như các ngành sản xuất. Dần dần trở thành một trợ thủ đắc lực của các kỹ sư trong các hoạt động sản xuất và chế tạo hằng ngày. Với chất lượng tốt, bao gồm nhiều dãy đo khác nhau với độ chính xác khá cao. Thật dễ dàng trang bị nếu có nhu cầu vì chúng rất phổ biến trên thị trường hiện nay.

Tóm tắt bài viết

1 Áp suất âm là gì ?
2 Môi trường chân không là gì ?
3 Cảm biến áp suất âm -1-0bar là gì ?
4 Phân loại cảm biến áp suất âm – chân không:
- 4.1 Cảm biến có thang đo áp suất âm:
5 Cảm biến có thang đo lưỡng cực – vừa âm vừa dương
6 Ứng dụng của dòng cảm biến D2415 series:
7 Cảm biến đo áp suất âm -1-0bar có các thông số như sau:
8 Các lưu ý khi chọn mua cảm biến áp suất:
9 Cảm biến đo áp suất âm -1-0bar kết hợp với bộ hiển thị áp suất:
- 9.1 Các bạn tham khảo các thông số của bộ hiển thị nhé:
10 Thông số của bộ chuyển tín hiệu áp suất sang relay:
11 Lời kết:

Áp suất âm là gì ?

Áp suất âm trong tiếng Anh gọi là “negative pressure” hay còn gọi là suất âm chân không. Áp suất chân không còn được gọi là độ chân không được tính theo nhiều đơn vị khác nhau như Torr, mBar, Pa, mmHg [abs],… là số đo áp suất của lượng vật chất có trong một khoảng không gian nhất định.

Từ đó, áp suất chân không được quy định khi khoảng không gian có áp suất chân không càng cao thì lượng vật chất tồn tại trong đó càng ít. Áp suất chân không đạt 0 Torr hoặc 0 kPa [abs] được coi là chân không tuyệt đối hay còn gọi là áp suất âm tuyệt đối – không có vật chất bên trong.

Nói cách khác, một mức độ chân không thấp hơn biểu thị một áp suất cao hơn, và ở một mức độ chân không càng cao thể hiện áp suất thấp hơn. Mức độ Chân không cũng có thể được biểu thị bằng mật độ phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích.

Mật độ của các phân tử khí tại một bầu khí quyển khoảng 2.5 x phân tử/cm3. Một mức độ chân không cao hơn có nghĩa là mật độ thấp hơn của các phân tử khí trong một đơn vị đo thể tích. Hiện nay, các đơn vị áp suất cho thấy mức độ chân không thường được diễn tả trong Torr và đơn vị áp suất quốc tế – Pascal (Pa).

Môi trường chân không là gì ?

Môi trường chân không, trong lý thuyết cổ điển, là không gian không chứa vật chất. Như vậy chân không có thể tích khác không và khối lượng (và do đó năng lượng) bằng không. Do không có vật chất bên trong, chân không là nơi không có áp suất. Ta có thể hiểu nôm na là chân không là môi trường không có vật chất, tại đó áp suất bằng không, năng lượng bằng không.

Tuy nhiên một số lý thuyết lượng tử thì cho rằng Chân không, luôn có sự dao động khối lượng (Do đó năng lượng) nhỏ. Điều này nghĩa là, ở một thời điểm nào đó, luôn có thể xuất hiện một cách ngẫu nhiên các hạt có năng lượng dương và một thời điểm khác hạt này biến mất. Các hạt ngẫu nhiên xuất hiện trong chân không tạo ra một áp suất gọi là áp suất lượng tử chân không.

Trạng thái chân không, do đó, hiểu là trạng thái có áp suất nhỏ hơn áp suất khí quyển trung bình chuẩn, và được chia thành:

Chân không thấp (p>100Pa)
Chân không trung bình (100Pa>p>0.1Pa)
Chân không cao (0.1Pa>p>10−5Pa)
Chân không siêu cao (p<10−5Pa)

Cảm biến áp suất âm -1-0bar là gì ?

Trước tiên chúng ta sẽ đến với khái niệm cơ bản về loại cảm biến này như sau: các bạn có thể hiểu đơn giản cảm biến áp suất âm là một loại thiết bị công nghiệp của Pháp, Đức, Cộng Hòa Séc,… sản xuất. Đây là dòng cảm biến được sử dụng khá phổ biến trên thị trường hiện nay thường xuất hiện trong các ứng dụng đo áp suất chân không hay áp suất máy hút.

Trên thị trường hiện nay có khá nhiều loại cảm biến áp suất với các dãy đo khác nhau. Tuy nhiên, với các ứng dụng đo áp suất âm hay áp suất chân không trong các máy hút thì hầu như các loại cảm biến thông thường chưa đáp ứng tốt.

Nguyên nhân là do dãy đo các cảm biến nói trên quá rộng sẽ dẫn đến sai số trong quá trình đo. Vì vậy, sự ra đời của cảm biến áp suất âm -1-0 bar là một sự đúng đắn của nhà sản xuất cho các ứng dụng kén chọn thiết bị hỗ trợ như môi trường chân không.

Mình xin giới thiệu đến các bạn dòng cảm biến đo áp suất thang đo -1-0bar được Công Ty mình nhập khẩu từ hãng JSP – Cộng Hòa Séc. Đây là hãng sản sản xuất cảm biến hàng đầu Châu Âu hiện nay, với kinh nghiệm cung cấp và là đại diện thương hiệu của hãng tại thị trường Việt Nam. Mình đánh giá rất cao về chất lượng cũng như tuổi thọ của dòng thiết bị này.

Phân loại cảm biến áp suất âm – chân không:

Cảm biến có thang đo áp suất âm:

Cảm biến áp suất thang đo âm hay còn được gọi là cảm biến áp suất chân không, hay còn được gọi là cảm biến áp suất âm nên đây là một trong những chi tiết cần thiết trong các hệ thống hút chân không của các nhà máy sản xuất thuộc các lĩnh vực thực phẩm, y tế, hay đóng gói bao bì, hóa mỹ phẩm… Nhờ đó, các sản phẩm được tạo ra đảm bảo hơn về tính thẩm mỹ, tính an toàn, góp phần tạo niềm tin đối với người tiêu dùng.

Thông thường thì cảm biến áp suất âm sẽ có các thang đo chân không thang đo áp suất như -1…0 bar, 0.5-0 bar. Cảm biến áp suất âm từ -1…0 bar có ngõ ra analog 4-20mA hoặc 0-10V. Điều này có nghĩa là khi áp suất là -1bar thì sẽ có tín hiệu ngõ ra 4mA và tại mức áp suất là 0 bar thì sẽ có tín hiệu ngõ ra 20mA. Tín hiệu ngõ ra 4-20mA sẽ thay đổi từ 20mA xuống 4mA khi để môi trường bình thường cho đến khi hút chân không.

cảm biến đo áp suất 10 bar — **Cảm biến áp suất thang đo đặc biệt -1..3bar/ 5bar/ 10bar**

Cảm biến có thang đo lưỡng cực – vừa âm vừa dương

Đối với lĩnh vực thực phẩm, chế biến,… thì nhờ có cảm biến áp suất trong hệ thống hút chân không các nhà máy cho ra các sản phẩm đã được hút chân không để sản phẩm không còn bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh, không khí rút ra giúp cho sản phẩm cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài, vi khuẩn thể xâm nhập vào sản phầm, góp phần đảm bảo an toàn về sức khỏe cho người tiêu dùng.

Việc hút chan không giúp loại bỏ hơi ẩm và không khí bởi trong không khí luôn tồn tại một lượng hơi ẩm nhất định, nhất là đối với môi trường nhiệt đới Châu Á. Vì thế việc loại bỏ không khí trong hệ thống điều hòa cũng đồng nghĩa với việc loại bỏ lượng hơi ẩm trong hệ thống điều hòa. Trong một số trường hợp việc hút chân không chỉ dùng trong 1 thời điểm nhất định còn áp dương lại được sử dụng thường xuyên.

Một vài thang đo áp suất lưỡng cực như:

Cảm biến áp suất thang đo -1..3 bar
Cảm biến áp suất thang đo -1..5 bar
Cảm biến áp suất thang đo -1..10 bar
Cảm biến áp suất thang đo -1..16 bar
Cảm biến áp suất thang đo -1..25 bar

Ứng dụng của dòng cảm biến D2415 series:

Như các bạn cũng đã biết thì khi hãng cho ra một dòng cảm biến áp suất nào đó, chúng ta sẽ có được rất nhiều thang đo khác nhau. Chính vì thế mà nhu cầu đo lường của chúng ta sẽ lương được đảm bảo nếu chúng ta lựa chọn được một thang đo phù hợp.

Không chỉ dừng lại tại thang đo áp suất âm -1-0bar mà dòng D2415 còn có rất nhiều thang đo khác như 0-0.5bar, 0-1.6bar, 0-6bar, 0-10bar, 0-16bar, 0-25bar, 0-40bar, 0-60bar, 0-100bar, 0-160bar, 0-250bar, 0-400bar, 0-600bar. Một số ứng dụng có thể kể đến như:

Đo lường áp suất khí nén
Đo lường áp suất thủy lực
Đo lường áp suất nước
Đo lường áp suất nước thải
Đo lường áp suất dầu
Đo lường áp suất hệ thống đường ống
Đo lường áp suất khí gas
Đo lường áp suất chân không
Đo lường áp suất trong các môi trường khác,…

Dòng Cảm biến áp suất âm -1-0 bar được dùng chủ yếu để giám sát áp suất âm của các thiết bị hút. Đo áp suất chân không trong các máy biến áp… Về cấu tạo và nguyên lý điều giống với áp suất dương. Điểm khác là màng của cảm biến sẽ ngược lại với áp suất dương. Trên thị trường chúng ta có nhiều hãng có thể cung cấp cảm biến áp suất âm. Từ các hãng Châu Âu đến Châu Á. Phổ biến là cảm biến các hãng từ Trung Quốc, Hàn Quốc…

Cảm biến đo áp suất âm -1-0bar có các thông số như sau:

Model: sản phẩm có mã là D2415G910
Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ JSP – Cộng Hòa Séc
Dãy đo: -1÷0 bar ngoài ra còn nhiều dãy đo khác tùy nhu cầu sử dụng.
Chịu quá áp: lên đến 6bar. Do đó rất an toàn khi dùng trong các ứng dụng có độ dao động áp suất lớn.
Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA 2 dây, đấu Loop.
Sai số: 0,5% trên toàn dãy đo.
Vật liệu cảm biến: làm bằng Inox 316L màng làm bằng Ceramic và 316L.
Nhiệt độ làm việc: khoảng -40÷85°C đáp ứng hầu hết các ứng dụng đo áp suất âm đo áp suất chân không.
Kiểu kết nối: ren G1/4 có thể thay đổi sang G1/2 thông qua bộ chuyển ren.
Thời gian bảo hành: lên đến 12 tháng 1 đổi 1 nếu ó phát sinh lỗi từ nhà sản xuất

Các lưu ý khi chọn mua cảm biến áp suất:

Đối với các dòng cảm biến áp suất hiện nay nói chung và cảm biến áp suất 0-10Bar nói riêng thì hầu như cách thức chọn mua là hoàn toàn giống nhau. Cụ thể thì khi chọn mua cảm biến chúng ta nên lưu ý một số vấn đề sau:

Khoảng đo của cảm biến là bao nhiêu ?

Bất cứ loại cảm biến áp suất nào cũng sẽ có một thang đo cho phép nhất định như 0-1bar, 0-3bar, 0-4bar, 0-6bar, 0-10bar, 0-16bar, 0-25bar, 0-40bar, 0-60bar, 0-100bar,…600bar. Chúng ta phải biết môi trường mà chúng ta cần lắp đặt cảm biến có mức áp suất trong khoảng bao nhiêu để chọn cảm biến cho phù hợp. Ưu tiên chọn cảm biến cao hơn mức áp suất tối đa trong môi trường tầm 1÷5Bar. Và không nên chọn cảm biến có thang đo quá chênh lệch so với môi trường vì sẽ dẫn đến sai số trong quá trình đo lường.

Môi trường lắp cảm biến là gì ?

Chúng ta cần quan tâm đến yếu tố môi trường trong quá trình chọn mua cảm biến nhé. Cần xác định rõ môi trường cần lắp dặt cảm biến là gì ? Ví dụ như dầu, nước, nước thải, chất hóa học hay các loại chất khác,…Với các loại có khả năng ăn mòn cao hoặc nằm trong môi trường có nhiệt độ cao thì cần phải chọn các loại cảm biến đặc biệt. Thông thường nhiệt độ làm việc của cảm biến sẽ vào khoảng -40÷85°C. Nếu môi trường có nhiệt cao hơn thì ta sẽ dùng các loại thiết bị giảm nhiệt như Siphong hay Cooling.

Kiểu kết nối của cảm biến là gì ?

Việc xác định rõ kiểu kết nối sẽ giúp ích cho chúng ta trong việc lắp đặt cảm biến sau này. Thông thường thì các loại cảm biến áp suất sẽ có kiểu kết nối dạng ren như G1/4 (13mm), G1/2 (21mm), NPT1/4, NPT 1/2,…

Cảm biến áp suất 0-6bar — **Kích thước của cảm biến**

Ngõ ra của cảm biến là gì ?

Việc chọn dạng tín hiệu đầu ra của cảm biến cũng khá quan trọng, nhất là trong các ứng dụng truyền tín hiệu đến các thiết bị khác như PLC hay các thiết bị hỗ trợ. Ví dụ ta có các dạng tín hiệu ngõ ra như analog 4-20ma, 0-10V, 0-5V,…

Giá thành cảm biến như thế nào ?

Với các dòng cảm biến áp suất đến từ Đài Loan và Trung Quốc thì sẽ có giá thành rất rẻ và dễ tiếp cận chỉ vài trăm nghìn. Tuy nhiên thì chúng không thể sử dụng được lâu dài và sẽ xảy ra sai số trong một thời gian ngắn sử dụng. Mình khuyên các bạn nên sử dụng các dòng cảm biến đến từ Châu Âu vì đây là thị trường cung cấp thiết bị công nghiệp tốt nhất hiện nay.

Các thiết bị đạt chuẩn CE của Châu Âu sẽ có tuổi thọ và độ chính xác rất cao, hơn nữa khi chọn mua chúng ta sẽ có chế độ bảo hành lâu dài. Giá thành của cảm biến áp suất Châu Âu sẽ dao động từ 1.8 -2.2 triệu tùy vào hãng cung cấp và các đại lý phân phối sản phẩm.

Cảm biến đo áp suất âm -1-0bar kết hợp với bộ hiển thị áp suất:

Trong quá trình sử dụng nếu các bạn muốn hiển thị giá trị áp suất đo được thì các bạn cần trang bị thêm bộ hiển thị áp suất kèm theo vì các cảm biến hiện nay chưa được tích hợp đồng hồ hiển thị. Chính vì thế việc trang bị thêm là sự lựa chọn thông minh nếu các bạn có nhu cầu giám sát cũng như lưu trữ các số liệu đo đạc trong suốt quá trình làm việc. Mặt khác các bạn có thể dùng nó để đóng/ ngắt tự động các thiết bị như motor bơm hay các máy nạp liệu khi quá tải.

Các bạn có thể hiểu đơn giản về nguyên lý làm việc của 2 thiết bị này như sau: Khi làm việc trong các môi trường chân không hay áp suất khí quyển, cảm biến áp suất sẽ truyền tín hiệu analog 4-20mA đến bộ hiển thị và xuất ra con số cụ thể. Chưa dừng lại ở đó từ bộ hiển thị áp suất các bạn có thể tiếp tục truyền tín hiệu analog về các bộ phận điều khiển như PLC hay biến tần.

Hoặc các bạn có thể tùy chọn đầu ra của bộ hiển thị là tín hiệu Relay để đóng/ngắt các thiết bị như motor bơm hay máy nạp liệu. Các bạn có thể tham khảo hình ảnh mô phỏng bên dưới.

Cảm biến áp suất âm -1-0bar — **Cảm biến áp suất âm kết hợp với bộ hiển thị áp suất**

Các bạn tham khảo các thông số của bộ hiển thị nhé:

Model: sản phẩm có mã là OM402UNI
Xuất xứ: được nhập khẩu từ hãng Orbit Merret – Cộng Hòa Séc.
Màn hình hiển thị: 4 LED, 6 LED, 8 LED và 11 LED có thể tùy chọn theo nhu cầu.
Ngõ vào (Input): nhận các tín hiệu thường gặp như pt100, analog 4-20mA, biến trở và cả mV/V.
Ngõ ra (Output): xuất các tín hiệu analog 4-20mA , có cả REPLAY dùng để đóng ngắt thiết bị nạp liệu.
Nguồn cấp: 220VAC hay 24VDC tùy nhu cầu sử dụng.
Sai số: 0,1% trong quá trình hiển thị.
Được trang bị nút nhấn dễ dàng hiệu chỉnh.
Hệ số cách ly, chống nhiễu: 4000VAC giúp chống nhiễu và bảo vệ các kết nối.
Có đèn báo khi quá mức.
Thời gian bảo hành: 12 tháng, 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất.

Hiện tại bên mình đang cung cấp các dòng hiển thị áp suất các bạn có thể tham khảo bộ hiển thị nhiệt độ. Nếu các bạn không có nhu cầu hiển thị giá trị áp suất mà chỉ muốn sử dụng tín hiệu relay thì chúng ta sẽ có giải pháp tốt hơn đó là sử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu.

Các bạn có thể sử dụng thiết bị này nhằm tiết kiệm chi phí đầu tư hơn. Để biết thêm thông tin về sản phẩm này các bạn tham khảo bài viết bộ chuyển đổi tín hiệu 4-20ma sang relay

Thông số của bộ chuyển tín hiệu áp suất sang relay:

Model: sản phẩm có mã là OMX333UNI
Xuất xứ: được nhập khẩu trực tiếp từ hãng Orbit Merret – Cộng Hoà Séc
Ngõ vào (Input): có thể nhận được hầu hết các dạng tín hiệu từ cảm biến áp suất hiện nay như 4-20ma, 0-10v, 1-5v, 0-20ma. Bên cạnh đó thì thiết bị này còn nhận được các dạng cảm biến nhiệt độ khác như PT1000, PT500, PT1000, các loại cảm biến can nhiệt S-K-B-R-E-T-J,…
Ngõ ra (Output): các tín hiệu analog 4-20mA, 0-5vdc, 0-10vdc, 0-20vdc, 1-5vdc,…ngoài ra còn có tín hiệu relay (có thể tùy chọn 2 x relay), modbus rs485 hoặc rs232
Nguồn cấp: 10÷30VDC, sử dụng nguồn 24vdc là chủ yếu
Hệ số cách ly chống nhiễu: 2500VAC giúp cách ly tín hiệu một cách hiệu quả nhất
Sai số: chỉ 0,1% trong quá trình chuyển đổi
Thời gian phản hồi: 2ms khá nhanh chóng
Kiểu lắp đặt: lắp trên Din rail tủ điện.
Thời gian bảo hành: 12 tháng 1 đổi 1 nếu có lỗi từ nhà sản xuất.
Thiết bị tương thích với hầu hết các loại tủ điện
Có đại diện cung cấp sản phẩm độc quyền là công ty BFF
Có khả năng cài đặt tín hiệu vào và ra một cách linh hoạt thông qua cổng USB OMLINK

Lời kết:

Trên đây là các thông tin liên quan đến cảm biến áp suất âm -1-0bar, hy vọng sẽ giúp ích cho những bạn đang muốn trang bị hay cần tìm hiểu. Ngoài ra bên mình còn cung cấp nhiều loại cảm biến áp suất với nhiều dãy đo khác nhau như: 0-1bar, 0-4bar, 0-6bar, 0-10bar, 0-16bar….0-400bar. Mọi thắc mắc cần tư vấn các bạn có thể liên hệ với mình qua các thông tin sau:

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

Email: An.nguyen@bff-tech.com

[Total: 2 Average: 5/5]