Nguyên lý hoạt động của Cảm biến áp suất Pulsotronic

Cảm biến áp suất Pulsotronic hoạt động bằng cách chuyển đổi áp suất của môi chất thành tín hiệu điện để PLC, bộ điều khiển hoặc hệ thống SCADA có thể xử lý.

Quá trình đo diễn ra theo các bước:

Áp suất của chất lỏng hoặc khí tác động lên màng cảm biến (Diaphragm).

Màng cảm biến bị biến dạng theo giá trị áp suất.

Phần tử cảm biến bên trong chuyển đổi độ biến dạng thành tín hiệu điện.

Mạch khuếch đại và bù nhiệt xử lý tín hiệu.

Tín hiệu đầu ra được truyền đến hệ thống điều khiển dưới dạng Analog hoặc tín hiệu chuyển mạch.

Nhờ khả năng phản hồi nhanh và độ ổn định cao, cảm biến áp suất Pulsotronic phù hợp với các ứng dụng điều khiển vòng kín và giám sát áp suất liên tục.

Công nghệ cảm biến áp suất

Công nghệ Piezoresistive

Đây là công nghệ phổ biến trong các cảm biến áp suất công nghiệp.

Khi màng cảm biến chịu áp lực, điện trở của cầu Wheatstone thay đổi. Mạch điện sẽ chuyển đổi sự thay đổi này thành tín hiệu điện tỷ lệ với áp suất.

Ưu điểm:

Độ nhạy cao.

Sai số nhỏ.

Đo tốt áp suất thấp và trung bình.

Chi phí hợp lý.

Công nghệ Thin Film

Một lớp điện trở mỏng được phủ trực tiếp lên màng thép không gỉ bằng công nghệ lắng đọng chân không.

Ưu điểm:

Chịu áp suất cao.

Chống rung tốt.

Tuổi thọ lớn.

Khả năng chống quá áp cao.

Công nghệ Ceramic Cell

Sử dụng màng gốm kỹ thuật có độ cứng rất cao.

Ưu điểm:

Chống ăn mòn.

Không bị biến dạng lâu dài.

Phù hợp môi trường hóa chất.

Các loại áp suất có thể đo

Áp suất tương đối (Gauge Pressure)

Đo áp suất so với áp suất khí quyển.

Ứng dụng:

Máy nén khí.

Hệ thống khí nén.

Thủy lực.

Đường ống công nghiệp.

Áp suất tuyệt đối (Absolute Pressure)

Đo áp suất so với chân không tuyệt đối.

Ứng dụng:

Phòng thí nghiệm.

Hệ thống chân không.

Công nghệ bán dẫn.

Thiết bị đo độ cao.

Áp suất chênh lệch (Differential Pressure)

Đo sự chênh lệch giữa hai điểm áp suất.

Ứng dụng:

Bộ lọc.

HVAC.

Đo lưu lượng qua orifice hoặc venturi.

Giám sát quạt và đường gió.

Cấu tạo của Cảm biến áp suất Pulsotronic

Một cảm biến áp suất công nghiệp thường gồm các thành phần:

Màng cảm biến

Thép không gỉ 316L.

Ceramic.

Hastelloy (tùy phiên bản).

Cell cảm biến

Chuyển đổi áp suất thành tín hiệu điện.

Mạch xử lý tín hiệu

Khuếch đại.

Tuyến tính hóa.

Bù nhiệt.

Chống nhiễu EMC.

Đầu kết nối điện

Các chuẩn phổ biến:

M12.

DIN 43650.

Cáp liền.

Deutsch Connector.

Cổng kết nối áp suất

Các chuẩn ren:

G1/4.

G1/2.

NPT1/4.

NPT1/2.

R1/4.

BSP.

Tín hiệu đầu ra

Tùy ứng dụng, cảm biến áp suất Pulsotronic có thể cung cấp nhiều chuẩn tín hiệu:

Analog

4–20 mA.

0–10 V.

0–5 V.

1–5 V.

Đây là lựa chọn phổ biến trong hệ thống PLC và DCS.

Digital

IO-Link.

PNP.

NPN.

Push-Pull.

Các dòng tích hợp IO-Link cho phép cấu hình từ xa, chẩn đoán lỗi và truyền dữ liệu thông minh.

Độ chính xác

Các yếu tố quyết định độ chính xác gồm:

Sai số tuyến tính.

Độ lặp lại.

Độ trễ (Hysteresis).

Sai số nhiệt.

Độ ổn định lâu dài.

Thông thường:

±0,5% FS.

±0,25% FS.

±0,1% FS (tùy model).

Khả năng chịu quá áp

Một cảm biến công nghiệp chất lượng cao thường chịu được:

150% áp suất định mức.

200% áp suất định mức.

Một số dòng chịu quá áp tới 400%.

Khả năng này giúp bảo vệ cảm biến trong trường hợp hệ thống xảy ra xung áp (Pressure Spike) hoặc búa nước (Water Hammer).

Thời gian đáp ứng

Thời gian đáp ứng thường từ:

1 ms.

2 ms.

5 ms.

10 ms.

Đối với các hệ thống điều khiển nhanh như servo thủy lực hoặc máy ép, cảm biến có thời gian đáp ứng thấp sẽ cải thiện độ ổn định của vòng điều khiển.

Khả năng chống nhiễu

Cảm biến áp suất Pulsotronic được thiết kế đáp ứng các tiêu chuẩn EMC để hoạt động ổn định gần:

Biến tần.

Servo Drive.

Động cơ công suất lớn.

Máy hàn.

Thiết bị phát xạ cao tần.

Các biện pháp chống nhiễu gồm:

Bộ lọc tín hiệu.

Vỏ kim loại nối đất.

Mạch chống quá áp.

Bảo vệ ngược cực.

Chuẩn bảo vệ môi trường

Thông thường cảm biến đạt:

IP65.

IP67.

IP68.

IP69K (một số dòng chuyên dụng).

Thiết bị có khả năng:

Chống bụi hoàn toàn.

Chống nước áp lực cao.

Chống dầu thủy lực.

Chống hóa chất nhẹ.

Chịu rung và va đập.

Ứng dụng của Cảm biến áp suất Pulsotronic

Cảm biến áp suất Pulsotronic được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực:

Hệ thống thủy lực.

Hệ thống khí nén.

Máy ép công nghiệp.

Máy CNC.

Robot tự động.

Dây chuyền đóng gói.

Máy ép nhựa.

Thiết bị xử lý nước.

Trạm bơm.

Hệ thống HVAC.

Nhà máy thực phẩm và đồ uống.

Công nghiệp hóa chất.

Tiêu chí lựa chọn Cảm biến áp suất Pulsotronic

 

Phân loại Model Cảm biến Áp suất Pulsotronic phổ biến

Pulsotronic cung cấp các nhóm thiết bị áp suất chính:

Dòng Cảm biến Đo Áp suất / Chuyển đổi Áp suất (Pressure Transmitters / Sensors)

Ký hiệu dòng: DDS (Digital Pressure Sensor) hoặc DS / PS Series

Dải đo: 0 ...1bar đến 0...600bar

Tín hiệu ra: Analog (4-20mA, 0-10V) hoặc ngõ ra Switch (PNP/NPN, IO-Link).

Mã ví dụ:

DS10-M12-G1/4-420: Cảm biến đo áp suất 0-10 bar, cổng kết nối M12, ren G1/4", ngõ ra 4-20mA.

PS50-M12-PNP-V1: Công tắc áp suất 0-50 bar, ngõ ra PNP, giắc M12.

Dòng Cảm biến Tiệm cận Chịu Áp suất Cao (Pressure-Resistant Sensors)

Trường hợp hệ thống thủy lực/khí nén cần đo vị trí hoặc phát hiện hành trình piston ngay trong môi trường áp suất cực cao (lên đến 500 bar), Pulsotronic sử dụng dòng cảm biến tiệm cận vỏ thép chịu áp đặc biệt.

Ký hiệu dòng: KJ...-D... / KJ...-HD... (Pressure-Resistant Inductive Sensors)

Model phổ biến:

KJ1.5-M12MB-DPI-D-V2 (Mã Part: 08330000045): Cảm biến tiệm cận vỏ M12 chịu áp lực cao, nguồn 10-30VDC, PNP, giắc M12.

KJ2-M12MN-DPS-HD: Dòng Heavy-Duty chịu áp lực liên tục trong xi-lanh thủy lực.

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ HOÀNG THIÊN PHÁT

Địa chỉ: 237/49C Phạm Văn Chiêu , Phường An Hội Tây, TP.Hồ Chí Minh, Việt Nam

Sales4:  0938.804.977               

Email:  sales4@hoangthienphat.com                  

Trang web : https://dailythietbidietkhuan.com/          

Trang web:  http://cungcapthietbivn.com/