Cảm Biến Áp Suất Là Gì Và Những Điều Cần Biết

I. CẢM BIẾN ÁP SUẤT LÀ GÌ? TỔNG QUAN VỀ KHÁI NIỆM VÀ ỨNG DỤNG

   Cảm biến áp suất (tên tiếng anh là Pressure Sensor), là thiết bị dùng để đo lường áp suất (lỏng, khí hoặc hơi), sau đó chuyển đổi giá trị áp suất thành tín hiệu điện hoặc tín hiệu khác để có thể lọc và xử lý. Thông qua tín hiệu này, có thể theo dõi và điều chỉnh áp suất theo yêu cầu.

   Trong nhiều ngành công nghiệp, cảm biến áp suất đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện an toàn và hiệu suất cho nhiều hệ thống và thiết bị công nghiệp, từ đó tối ưu hóa hoạt động và giảm chi phí vận hành. Có thể kể đến một số lĩnh vực như: ngành công nghiệp, hệ thống HVAC, hệ thống đường ống, thiết bị tự động hóa,...

   Một số loại cảm biến áp suất phổ biến:

• Cảm biến áp suất khí nén: Thường dùng trong ngành khí nén, các hệ thống phanh xe, và máy nén khí.
• Cảm biến áp suất dầu: Ứng dụng trong máy móc công nghiệp và hệ thống dầu thủy lực.
• Cảm biến áp suất chất lỏng: Sử dụng trong hệ thống xử lý nước và các bồn chứa chất lỏng.

Cấu tạo

   Cảm biến áp suất thường bao gồm những thành phần chính sau:

II. CÁCH HOẠT ĐỘNG CỦA CẢM BIẾN ÁP SUẤT VÀ NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG

a. Nguyên lý hoạt động

   Cảm biến áp suất hoạt động dựa trên việc chuyển đổi áp suất thành tín hiệu điện. Khi áp suất tác động lên cảm biến, gây ra sự biến dạng vật lý. Sự biến dạng này được chuyển đổi thành tín hiệu điện tương ứng.

   Quá trình hoạt động diễn ra như sau:

• Áp suất tác động lên màng cảm biến (thường làm bằng kim loại hoặc vật liệu bán dẫn).
• Dưới tác động của áp suất, màng cảm biến sẽ bị biến dạng.
• Cảm biến án suất sử dụng các công nghệ khác nhau (biến trở, điện dung, cảm ứng,...) để chuyển đổi sự biến dạng này thành tín hiệu điện.
• Tín hiệu được khuếch đại để dễ dàng xử lý và hiển thị.
• Tín hiệu điện sau khi được khuếch đại sẽ được xử lý để hiển thị giá trị áp suất.

| Tham khảo thêm: Cách hiệu chuẩn cảm biến áp suất pressure sensor đơn giản và hiệu quả.

b. Nguyên lý đo lường

   Nguyên lý đo lường về cơ bản giống với nguyên lý hoạt động, nhưng tập trung hơn vào cách thức cụ thể để xác định giá trị áp suất, dưới đây là các phương pháp đo lường cụ thể:

• Đo biến thiên điện trở:
  • Áp suất làm thay đổi điện trở của vật liệu cảm biến.
  • Giá trị điện trở này được đo và chuyển đổi thành giá trị áp suất tương ứng.
  • Ví dụ: Cảm biến áp suất sử dụng strain gauge.
• Đo biến thiên điện dung:
  • Áp suất làm thay đổi khoảng cách giữa các bản tụ điện, dẫn đến sự thay đổi điện dung.
  • Giá trị điện dung này được đo và chuyển đổi thành giá trị áp suất.
  • Ví dụ: Cảm biến áp suất màng ngăn.
• Đo biến thiên cảm ứng:
  • Áp suất làm thay đổi từ trường của cuộn cảm.
  • Sự thay đổi từ trường này được đo và chuyển đổi thành giá trị áp suất.
  • Ví dụ: Cảm biến áp suất LVDT (Linear Variable Differential Transformer).
• Đo hiệu ứng áp điện:
  • Một số vật liệu (như thạch anh) tạo ra điện áp khi bị nén hoặc kéo giãn bởi áp suất.
  • Điện áp này được đo và chuyển đổi thành giá trị áp suất.
  • Ví dụ: Cảm biến áp suất piezoelectric.

III. CÁC LOẠI CẢM BIẾN ÁP SUẤT VÀ ĐẶC ĐIỂM NỔI BẬT

   Cảm biến áp suất có rất nhiều loại dựa trên những tiêu chí khác nhau như dải đo, độ chính xác,... Dưới đây là các loại cảm biến áp suất theo ứng dụng:

a. Cảm biến áp suất điện tử

Nguyên lý: Chuyển đổi áp suất thành tín hiệu điện thông qua các hiệu ứng vật lý như biến trở, điện dung, hoặc cảm ứng.

Một số loại cảm biến áp suất điện tử

b. Cảm biến áp suất cơ khí

Nguyên lý: Sử dụng các bộ phận cơ khí để cảm nhận và chỉ thị áp suất.

Một số loại cảm biến áp suất cơ khí

c. Cảm biến áp suất vi cơ điện tử (MEMS)

Nguyên lý: Tương tự cảm biến điện tử, nhưng được chế tạo trên kích thước siêu nhỏ bằng công nghệ vi cơ điện tử (MEMS)

Một số loại cảm biến áp suất vi cơ điện tử

IV. HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT VÀ BẢO TRÌ CẢM BIẾN ÁP SUẤT

Cài đặt

• Lựa chọn cảm biến:
  • Xác định loại cảm biến phù hợp với ứng dụng của bạn (khí nén, thủy lực, y tế...).
  • Chọn dải đo, độ chính xác, vật liệu, kết nối phù hợp.
  • Tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất để biết thêm chi tiết.
• Lắp đặt:
  • Lắp đặt cảm biến ở vị trí phù hợp, đảm bảo tiếp xúc tốt với môi trường cần đo.
  • Sử dụng các phụ kiện phù hợp (keo dán, gioăng, đệm...) để đảm bảo kín khít, tránh rò rỉ.
  • Kết nối cảm biến với hệ thống điều khiển hoặc hiển thị theo sơ đồ đấu dây.
• Lưu ý:
  • Đối với cảm biến áp suất lốp xe, bạn cần tháo lốp và lắp cảm biến vào van lốp.
  • Đối với cảm biến áp suất y tế, cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về vệ sinh và an toàn.
• Hiệu chỉnh:
  • Kiểm tra và hiệu chỉnh cảm biến theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
  • Đảm bảo cảm biến hoạt động chính xác trước khi đưa vào sử dụng.

Bảo trì

• Kiểm tra định kỳ:
  • Kiểm tra cảm biến thường xuyên để phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng, rò rỉ.
  • Tần suất kiểm tra phụ thuộc vào môi trường làm việc và loại cảm biến.
• Vệ sinh:
  • Vệ sinh cảm biến định kỳ để loại bỏ bụi bẩn, cặn bã.
  • Sử dụng dung dịch vệ sinh phù hợp với vật liệu của cảm biến.
• Hiệu chuẩn lại:
  • Hiệu chuẩn lại cảm biến theo định kỳ hoặc khi phát hiện sai số.
  • Tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất để biết cách hiệu chuẩn.
• Thay thế:
  • Thay thế cảm biến khi bị hư hỏng hoặc hết tuổi thọ.
  • Sử dụng cảm biến chính hãng để đảm bảo chất lượng và an toàn.

Lưu ý

• Luôn đọc kỹ hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất trước khi cài đặt và bảo trì cảm biến.
• Tuân thủ các quy định về an toàn lao động khi làm việc với cảm biến áp suất, đặc biệt là trong môi trường áp suất cao.
• Nếu không có kinh nghiệm, hãy nhờ đến sự hỗ trợ của kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

V. ỨNG DỤNG CỦA CẢM BIẾN ÁP SUẤT

Với khả năng đo lường áp suất, cảm biến áp suất có ứng dụng cực kỳ rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Trong công nghiệp:

• Giám sát và điều khiển quá trình:
  • Theo dõi áp suất trong các đường ống, bình chứa, nồi hơi, máy nén khí, hệ thống thủy lực, khí nén...
  • Điều khiển tự động các quy trình sản xuất, đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn.
• Đo lường lưu lượng:
  • Kết hợp với các thiết bị khác để đo lưu lượng chất lỏng hoặc khí.
• Kiểm soát chất lượng:
  • Đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn áp suất yêu cầu.
• Bảo trì dự đoán:
  • Phát hiện sớm các sự cố rò rỉ, hư hỏng.

Trong y tế:

• Đo huyết áp:
  • Thiết bị đo huyết áp điện tử, máy đo huyết áp đeo tay.
• Theo dõi hô hấp:
  • Máy thở, thiết bị hỗ trợ hô hấp.
• Đo áp lực nội sọ:
  • Trong phẫu thuật não.
• Kiểm tra chức năng tim mạch:
  • Đo áp lực máu trong các buồng tim.

Trong lĩnh vực môi trường:

• Đo áp suất khí quyển:
  • Dự báo thời tiết, nghiên cứu khí tượng.
• Giám sát chất lượng nước:
  • Đo áp suất nước, phát hiện rò rỉ.
• Nghiên cứu khoa học:
  • Đo áp suất trong môi trường biển sâu, không gian...

Và còn trong các lĩnh vực khác.

Mua Cảm Biến Áp Suất Pressure Sensor chính hãng ở đâu?

   Tại Công ty TNHH Ngân Anh Phát, chúng tôi tự hào là nhà cung cấp chính hãng các sản phẩm Cảm Biến Áp Suất, cam kết mang đến cho Quý khách hàng những sản phẩm chất lượng cao với đầy đủ chứng nhận xuất xứ. Không chỉ đảm bảo về chất lượng, chúng tôi còn cung cấp dịch vụ tư vấn chuyên nghiệp và bảo hành chính hãng. 

   Để được tư vấn chi tiết và báo giá tốt nhất, hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua số hotline (+84) 253 857 563 hoặc gửi email đến info@ngananhphat.com / sales@ngananhphat.com. Đội ngũ chuyên viên của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn lựa chọn sản phẩm cảm biến phù hợp nhất với nhu cầu của bạn. Liên hệ ngay trong hôm nay để được hỗ trợ.  

Cảm ơn bạn đã đọc bài viết. Mong rằng bài viết này có thể giúp ích cho bạn. Theo dõi nhiều bài viết hơn tại ngananhphat.com.