Cấu tạo của cảm biến áp suất
Cấu tạo cảm biến áp suất gồm 2 phần chính:
- 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.
- 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 ~ 20 mA (tín hiệu thường được sử dụng nhất) , 0 ~ 5 VDC, 0 ~ 10 VDC, 1 ~ 5 VDC)
Cảm biến áp suất hoạt động như thế nào?
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.
Cần lưu ý thông số nào khi chọn cảm biến áp suất?
Trước khi chọn cảm biến ta cần phải biết cảm biến dùng cho môi chất là gì ? Nước, khí nén, hóa chất,…? Điều này rất quan trọng nhất vì chọn sai sẽ hỏng cảm biến hoặc không dùng được.
Nhiệt độ của môi chất tiếp xúc với chân kết cảm biến là bao nhiêu độ C ?
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.
