Chuyển đến nội dung chính

Nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất


Khi lựa chọn cảm biến áp suất khách hàng thường không để ý tới nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất mà thường chỉ quan tâm đến áp suất đầu vào là bao nhiêu bar , tín hiệu ngõ ra là 4-20mA hay 0-10V , kết nối ren loại gì G1/2″ hay là G1/4″ . Các thông số trên chỉ là thông số tối thiểu để chọn một con cảm biến áp suất , để biết được chi tiết cảm biến áp suất của mình đang sử dụng có phù hợp với yêu cầu kỹ thuật hay không chúng ta cần xem xét kỹ hơn về thông số kỹ thuật .

Sau đây Hòa xin chia sẻ với mọi người về nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất với màng bên trong một cách dể hiểu nhất

nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất            cấu tạo cảm biến áp suất
Sơ đồ cấu tạo của một con cảm biến áp suất thường gặp
Cảm biến áp suất có 3 loại hoạt động với ba nguyên lý khác nhau, cấu tạo khác nhau & dùng trong các môi trường khác nhau , trong bài viết này Hòa chỉ giới thiệu một loại cảm biến áp suất với nguyên lý màng nằm bên trong cảm biến . Loại này được dùng nhiều nhất trong công nghiệp .
Với hình vẽ trên chúng ta thấy được cảm biến được cấu tạo với housing bên ngoài thường làm bằng thép không rỉ , bên trong thì quan trọng nhất vẫn là lớp màng ( sensor ) sẽ thay đổi khi có áp lực tác động vào , sự thay đổi của màng được một vi mạch điện tử khuếch đại thành tín hiệu điện .
sự thay đổi của màng áp suất khi có áp suất vào
Màng của cảm biến sẽ thay đổi theo hướng áp suất vào
Với sơ đồ trên chúng ta có thể tưởng tượng rằng khí 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 lên từ phải sang trái . Chính sự dịch chuyển này sẽ đưa tín hiệu về mạch sử lý và đưa ra tín hiệu để biết áp suất đưa vào là bao nhiêu .
sơ đồ cấu tạo của lớp màng bên trong cảm biến áp suất
Sơ đồ cấu tạo của lớp màng nằm bên trong cảm biến áp suất
Bên trên lớp màng này có các cảm biến rất nhỏ để cảm nhận được lực căng của màng tương ứng với ứng suất đầu vào . Hòa xin không đi chi tiết về cách tính lực quy đổi ra điện áp của của các cảm biến này vì nó còn phụ thuộc vào nguyên vật liệu của lớp màng , hãng sản xuất , độ chính xác …
nguyên lý hoạt động của màng trong cảm biến áp suất
Nguyên lý hoạt động của màng nằm bên trong cảm biến áp suất
Khi có áp lực đưa vào cảm biến thì lớp màng sẽ bị thay đổi theo tương ứng với lực đầu vào . Các cảm biến trên lớp màng sẽ so sánh sự thay đổi giữa lúc ban đầu và lúc có áp lực để biết được sự thay đổi này là bao nhiêu phần trăm ( % ) tương ứng với dãy đo . Các vi xử lý sẽ giải mã các tín hiệu điện và đưa về tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V tương ứng với áp suất đầu vào .
Với những kiến thức cơ bản của Hoà mong rằng sẽ giúp ích cho mọi người hiểu biết thêm về nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất .
Mọi người hãy Comment bên dưới ý kiến của mình nếu bài viết có sai sót và góp ý thêm cho các bài viết sau chất lượng hơn Nhớ  Like , Share cho mọi người nếu thấy bài viết hữu ích .Cám ơn các bạn đã xem bài viết này. Cty TNHH Tự Động Hưng Phát cung cấp thiết bị kỹ thuật,  với giá cạnh tranh trên thị trường. Nhân viên cty có thể trực tiếp xuống nhà máy. Khảo sát hoặc lắp đặt thiết bị. Mọi chi tiết xin liên hệ:
Nhân viên kỹ thuật & SEO
Nguyễn Long Hội
Mobi: 0939.266.845
Email: hoi.nguyen@huphaco.vn

Các bài viết tham khảo:

Cảm biến đo mức ON-OFF loại tần số cao RFLS-35

Đại diện cảm biến Rechner

Cảm biến đo mức tiệm cận

Cảm Biến Tiệm Cận Rechner

Cảm Biến Đo Áp Suất

Cảm Biến Đo Mức Chất Rắn

Cảm Biến Đo Mức Liên Tục

Đồng Hồ Đo Áp Suất

Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ

Nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

BỘ CHIA TÍN HIỆU XUNG

Bộ chia tín hiệu xung. Bộ chuyển đổi tín hiệu xung ra PNP. Thiết bị khuếch đại tín hiệu xung. Bộ cách ly khuếch đại tín hiệu xung.  Bộ chia tín hiệu xung từ một tín hiệu ra hai tín hiệu PNP . Khi nào cần sử dụng bộ chia tín hiệu xung ? Để trả lời cho câu hỏi này tôi xin giới thiệu bộ chia tín hiệu xung K111D của hãng Seneca – Italy. Hình bộ chia tín hiệu xung K111D Thông số kỹ thuật của bộ chia tín hiệu xung K111D Nguồn cấp : 19…30Vdc Công suất : 500 mW Cách ly chống nhiễu tín hiệu ngõ vào, ngõ ra : 1500 Vac Chỉ số bảo vệ : IP20 Nhiệt độ làm việc : -20 …+65 oC Tín hiệu ngõ vào : Namur ; NPN, PNP  (12v, 22v); Mechanical contact; Iec 1131. 2contact; Photocell. Tín hiệu ngõ ra : 2 PNP Cài đặt bằng phần mềm của hãng hoặc bằng Dip – Switch trên bộ chuyển đổi. Hình cài đặt bằng Dip – Switch trên thiết bị K111D  Ứng dụng bộ chia tín hiệu xung K111D Ứng dụng dùng để chuyển đổi tín hiệu xung các loại ra...

Cảm biến đo mức dạng điện dung DLM-35

Cảm biến đo mức dạng điện dung  là cảm biến đo mức tiếp xúc trực tiếp với vật liệu cần đo, dùng được trong môi chất kết dính như bùn, nước thải,…Cảm biến đo mức dạng điện dung DLM-35 của hãng Dinel của Cộng Hòa Czech, hãng sản xuất  cảm biến đo mức dạng điện dung , cạnh tranh về giá so với các hãng đến từ Châu Âu khác vẫn đảm bảo chất lượng. Cấu tạo và cách lắp đặt do phần dịch thuật có thể không xác nghĩa nên, mình để nguyên bản tiếng Anh nhằm đảm bảo độ chính xác tuyệt đối của nhà sản xuất. Các model của DLM-35 Cảm biến đo mức dụng điện dung DLM-35  khắc phục được nhược điểm của  cảm biến đo mức dạng xoay  và dạng rung vì hai loại này khi tiếp xúc với vật liệu có chất kết dính thì cảm biến sẽ báo không chính xác, (báo ảo). Cảm biến đo mức dạng điện dung có thể đo được tầm đo 3000mm, chịu được nhiệt độ -40 độ đến 180 độ C, khả năng chịu áp suất từ -1 đến 16 bar. Nguồn cấp 24 VDC với relay 220v hoặc 24 VDC  Cách lắp đặt cảm biến đo...

Cảm Biến Đo Nhiệt Độ Pt100

Cảm Biến Đo Nhiệt Độ Pt100 Cảm biến đo nhiệt độ Pt100  là một trong cảm biến đo nhiệt độ được dùng phổ biến nhất trong đo nhiệt độ . Ngoài ra còn nhiều loại cảm biến đo nhiệt độ khác như : Type K , Type J , Type R, Type S , Ni100 , Pt1000 … Tuỳ theo môi trường sử dụng , nhiệt độ cần đo mà chúng ta chọn các loại cảm biến đo nhiệt độ cho phù hợp . Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 – Head Mounting Cảm biến đo nhiệt độ Pt100  thường có 02 loại : Head Mounting  hay còn gọi là Pt100 dạng củ hành & loại Pt100 cable hay còn gọi là Pt100 dạng dây . Đối với môi trường đo nhiệt độ cao thì thường dùng loại củ hành , còn nhiệt độ thấp thì dùng loại dây . Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 –  Cable Cảm biến đo nhiệt độ Pt100 có điện trở là 100 ohm tương ứng với chữ Pt100 tại 0 độ C . Phần lớn cam bien do nhiet do Pt100 đều có 03 dây tuy nhiên có một cảm biến đo nhiệt độ chỉ có 02 dây . Nếu trong lần đầu tiên gặp trường hợp này thì ta sẽ bối rối khi lắp đặt vì các bộ nhận tín...