Đồng hồ áp suất điện tử đem đến cho chúng ta công nghệ đo áp suất chính xác hơn. Thông số đo hiển thị rõ ràng, dễ quan sát, có thể chuyển đổi các giá trị đơn vị đo.
Đồng hồ đo áp suất điện tử ra đời nhằm đáp ứng yêu cầu cao hơn về mặt giám sát. Bởi lẽ các đồng hồ áp suất cơ phần sai số khá lớn. Không thể đáp ứng được đòi hỏi ngày càng cao hơn về mặt công nghệ trong hệ thống điều khiển.
Đồng hồ áp suất điện tử
Đồng hồ đo áp suất điện tử có cấu tạo phần lớn là các chi tiết điện tử số. Mặt hiển thị bằng số với độ chia thập phân. Đem đến cho người quản lý khả năng quan sát cao, trực quan.
Thông số kỹ thuật của đồng hồ áp suất điện tử
Một đồng hồ đo áp suất dạng hiển thị điện tử thường có thông số khá giống nhau, về cơ bản chúng có:
– Dải đo, dải đo có nhiều tuỳ chọn. Cao nhất lên đến 600 bar
– Khả năng làm việc với môi trường có nhiệt độ cao lên đến 85°C, đo nước chịu đến 70°C
– Kết nối dạng ren G
– Sai số cho phép ở mức 0.5%. Và độ trôi trong khoảng 0.3%/năm
– Có thể chuyển đổi qua lại giữa các đơn vị như: bar, mbar, psi, mmHg, MPa, mmH₂O…
– Màn hình hiển thị LCD dạng led 7 đoạn
So sánh đồng hồ kim và đồng hồ áp suất điện tử
Chỉ cần nhìn vào bảng thông số hay quan sát ngoại quan giữa 2 loại đồng hồ. Chúng ta cũng có thể dễ dàng thấy được sự khác biệt giữa 2 loại đồng hồ.
– Ngoại hình: Đồng hồ áp suất điện tử có ngoại hình nhỏ gọn hơn đồng hồ cơ
– Độ chính xác: Đồng hồ cơ có sai số cao hơn, và khó xác định những giá trị đo nhỏ. Ngược lại, đồng hồ điện tử ra đời để giải quyết vấn đề này
So sánh 2 loại đồng hồ
– Chức năng: Đồng hồ điện tử hơn hẳn đồng hồ cơ về các chức năng tích hợp: ví dụ như khả năng chuyển đổi qua lại giữa các đơn vị, tự động tắt để tiết kiệm năng lượng. Mặt đồng hồ hiển thị đến 4 chữ số, pin tích hợp sứ dụng trong 5 năm và tiêu chuẩn bảo vệ IP65.
Ưu điểm của đồng hồ áp suất điện tử
Qua thông tin so sánh như trên chúng ta cũng thấy được những ưu điểm vượt trội của loại đồng hồ đo áp suất dạng điện tử này rồi phải không nào?
Chúng ta cùng nhắc lại xem nào!
– Đồng hồ hiển thị đến 4 chữ số, thể hiện được giá trị đo chính xác đến phần thập phân
– Màn hình cung cấp các thông tin về chỉ số áp suất, mức pin và đơn vị đo
– Chuyển đổi được đơn vị hiển thị bắng nút nhấn
– Nguồn pin nuôi có tuổi thọ lên đến 5 năm, có thể thay thế pin dễ dàng
– Có kết cấu vững chắc gồm nhựa, kính và inox kết hợp với nhau.
– Cấp bảo vệ cao IP65
– Tự động tắt nguồn hiển thị để tiết kiệm năng lượng Nhược điểm: Nhược điểm lớn nhất của đồng hồ này trong thời điểm hiện tại chỉ có thể nói là giá thành. Chúng đang có mức giá khá đắt đỏ. Chính vì thế mà nhiều dự án vẫn còn lưỡng lự khi chọn giữa loại cơ và loại điện tử này. Nhưng xét về tính ưu việt, thì các bạn biết mình nê chọn loại nào rồi đó!
Ứng dụng của đồng hồ áp suất điện tử
Cũng như đồng hồ áp suất cơ, đồng hồ áp suất dạng điện tử được sử dụng rất nhiều trong các ứng dụng cần đo giá trị áp suất. Chúng đang dần dần thay thế cho các dạng đồng hồ cơ thông thường. Khi mà nhu cầu quản lý, giám sát ngày càng đòi hỏi cao về độ chính xác.
Ứng dụng đồng hồ đo áp suất điện tử
Đồng hồ áp suất điện tử trước tiên được dùng nhiều trong các phòng lab về kiểm nghiệm thiết bị. Sau này, khi giá thành đã hợp lý hơn thì chúng mới xuất hiện nhiều trong các ứng dụng như:
– Đo áp lực khí nén
– Đo áp suất trên đường ống như: chất lỏng, nước, khí, hơi, gas…
– Đo áp suất trong bồn chứa nguyên liệu
– Đo áp lực trên trục máy…
Khi bạn nhìn thấy các bồn chứa chất rắn – chất lỏng thật lớn của các nhà máy sản xuất. Có bao giờ bạn tự hỏi họ chứa gì bên trong & dùng cách gì để đo được thể tích hay khối lượng bên trong bồn chứa nguyên liệu này chưa. Trong công nghiệp, các nhà máy sử dụng cảm biến đo mức và cảm biến báo mức để xác định thể tích hoặc khối lượng trong các silo. Vậy đo mức là gì & cảm biến đo mức đóng vai trò như thế nào trong ngành công nghiệp ?
Đo mức là gì ? Cảm biến đo mức có mấy loại ?
Trong bài chia sẽ này, chúng ta sẽ tìm hiểu các phương pháp đo mức chất lỏng và chất rắn khác nhau được sử dụng trong công nghiệp một cách dể hiểu nhất.
Cảm biến đo mức là một loại cảm biến được sử dụng để biết được mực chất lỏng hoặc mức chất rắn chứa bên trong bồn. Có nhiều loại cảm biến đo mức khác nhau tương ứng với từng loại môi chất cụ thể. Chất rắn sẽ dùng cảm biến khác, chất lỏng dẩn điện sẽ dùng cảm biến khác và chất lỏng không dẩn điện hoặc dẩn điện thấp sẽ dùng một loại khác nữa.
Như vậy, tuỳ vào mục đích sử dụng mà chúng ta sẽ phải chọn nhiều loại cảm biến khác nhau.
Phân loại cảm biến:
Cảm biến báo mức
Cảm biến đo mức
Cảm biến báo mức chất rắn và cảm biến đo mức là hai loại cảm biến hoàn toàn khác biêtt5 nhau về công dụng. Trong đó cảm biến báo mức có chức năng là báo đầy – báo cạn chất lỏng hoặc chất rắn. Trong khim cảm biến đo mức được sử dụng để đo mức liên tục giúp chúng ta biết được phần trăm, số lít, khối lượng, trọng lượng, chiều cao, thể tích của môi chất chứa trong silo, bồn chứa khi vật liệu bên trong tăng hoặc giảm.
Các loại cảm biến báo mức:
Cảm biến báo mức cánh xoay – cho chất rắn
Cảm biến báo mức điện dung cho chất rắn – chất lỏng
Phao báo mức nước
Cảm biến siêu âm phát hiện vật cản
Cảm biến quang
Cảm biến rung – tần số
Các loại cảm biến đo mức:
Cảm biến siêu âm đo mức nước – chất rắn
Cảm biến điện dung đo mức nước – chất rắn
Cảm biến radar đo khoảng cách
Cảm biến áp suất đo mức nước
Cảm biến đo mức nước thuỷ tĩnh
Cảm biến đo mức chênh áp
Chúng ta cùng tìm hiểu về nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và công dụng của từng loại cảm biến được sử dụng để báo mức và đo mức.
Cảm biến báo mức
Cảm biến báo mức FLD-32N
Cảm biến báo mức được dùng để xác định mức chất lỏng hoặc chất rắn có tới vị trí lắp đặt của cảm biến hay chưa. Đối với loại cảm biến lắp ngang thì vị trí lắp cảm biến chính là vị trí cần báo mức. Trong một số trường hợp cảm biến lắp đứng từ trên xuống thì vị trí cần báo là vị trí xa nhất của đầu cảm biến. Đối với các loại cảm biến hiện đại một cảm biến có thể có 2 mức được dùng để đóng ngắt bơm.
Cảm biến báo đầy – báo cạn chất rắn
Cảm Biến Báo Mức Chất Rắn CLS-23N
Cảm biến báo đầy – báo cạn chất rắn được sử dụng gần như bắt buộc đối với các silo chứa bột, ngô, sắn, lúa, gạo, xi măng … Mức bột được bơm vào bằng băng chuyền hoặc xả tự nhiên từ trên xuống. Cảm biến báo mức bột dạng báo đầy cần phát hiện & nhận biết được khi chất rắn đã chạm hoàn toàn vào cảm biến.
Hai loại cảm biến báo đầy – báo cạn chất rắn thường được sử dụng:
Cảm biến báo mức xoay hay còn gọi là báo mức dạng xoay
Cảm biến điện dung báo đầy báo cạn
Mỗi loại cảm biến báo mức đều có ưu và nhược điểm riêng của nó. Việc của bạn là cân nhắc giữa giá thành và thông số kỹ thuật. Cái nào tối ưu nhất cho yêu cầu thì chọn loại đó.
Ưu điểm cảm biến báo mức xoay:
Thiết kế đơn giản : xoay liên tục khi không chạm vật liệu, khi chạm vật liệu thì đùng xoay
Sử dụng bền bỉ
Không phân biệt loại chất rắn, dùng được cho hầu hết các loại chất rắn khác nhau
Khả năng chịu được nhiệt độ va áp suât cao
Không đo được chất rắn có tỉ trọng thấp
Giá rẻ
Nhược điểm cảm biến báo mức dạng xoay
Thiết kế cơ khí xoay liên tục khi không chạm vật liệu nên dể cháy motor
Motor sẽ dừng khi chạm chất rắn nên dể gây quá tải dẩn đến mòn các bánh răng
Các công tắc hành trình đóng mở liên tục dể gây cháy tiếp điểm
Ứng dụng :
Dùng được cho hầu hết cá loại chất rắn
Ưu điểm cảm biến báo đầy – báo cạn điện dung
Rất nhạy khi đo chất rắn
Có thể điều chỉnh được mức độ tiếp xúc của chất rắn
Có thể điều chỉnh được thời gian trể để reset ngọ ra
Dùng được cho tất cả các loại chất rắn kể cả loại chất rắn có tỉ trọng thấp
Nhược điểm cảm biến báo mức điện dung
Giá thành cao
Cảm biến báo mức nước – mức dầu
Cảm Biến Báo Mức Nước CLS-23N
Cảm biến báo mức nước – mức dầu có nhiều loại khác nhau như : quang, điện trở, điện dung, phao, rung, tần số. Nguyên lý hoạt động của các loại cảm biến mức cũng hoàn toàn không giống nhau. Một môi trường có thể có nhiều giải pháp đo khác nhau. Chúng ta cùng xem các ưu nhược điểm của cảm biến báo mức nước – mức dầu.
Cảm biến báo mức nước được thiết kế dùng cho các loại nước và dung dịch nước có độ dẩn điện cao. Khi nước chạm vào đầu cảm biến, ngay lúc đó cảm biến sẽ xuất ra một tín hiệu Relay dạng tiếp điểm PNP để nhận biết được nước đã chạm tới cảm biến.
Cảm biến báo mức dầu
Cảm biến báo mức dầu RFLS-23N được xem là loại cảm biến có thiết kế nhỏ gọn – độ chính xác cao. Cách lắp đặt đơn giản với ren kết nối tiêu chuẩn G1/2 tiêu chuẩn.
Cả hai loại cảm biến báo mức nước và báo mức dầu đều hoạt hoạt động theo nguyên tắc :
Không có nước thì relay OFF
Khi có nước tiếp xúc thì Relay ON
Khi relay ON thì đèn báo trên cảm biến SÁNG giúp chúng ta biết được cảm biến đang xuất ra tín hiệu. Dựa vào mặt thường chúng ta dể dàng kiểm tra trạng thái của cảm biến ON hay OFF.
Phao báo mức nước – dầu
Cảm Biến Báo Mức Dầu RFLS-35N
Sử dụng phao để báo mức nước hay mức dầu là một phương pháp khá cổ điển. Công tắc phao là một thiết bị được thiết kế nổi lên khi gặp nước, dầu hay các loại chất lỏng khác. Phao sẽ nâng lên khi gặp nước và hạ xuống khi hết nước.
Ưu điểm của phao báo mức :
Một thiết bị được thiết kế không cần nguồn cấp vào
Lăp đặt đơn giản
Giá thành thấp so với các loại khác
Nhược điểm của cảm biến đo mức phao
Chất lỏng phải chạm vào đủ lớn để tác động công tắc
Không cài đặt được
Phao dể kẹt do chuyển động lên xuống và mau hư sau thời gian ngắn sử dụng
Kích thước cồng kềnh, không phù hợp cho những nơi có không giản nhỏ hẹp
Phao cho ra tín hiệu on-off tương ứng với mức cao hay thấp, không thể điều chỉnh được thời gian trể nên dể gây hư hỏng bơm.
Ứng dụng công tắc phao:
Một thiết bị giá thành rẻ cho các bơm nước hộ gia đình
Trong công nghiệp cũng sử dụng công tắc phao cho các vị trí không quan trọng bởi dể gây cháy bơm hơn so với các loại cảm biến khác.
Cảm biến đo mức nước dạng quang
Cảm biến đo mức nước dạng quang hoạt động bằng cách phát ra một tia sáng dạng laser nên còn được gọi là cảm biến laser. Cảm biến sẽ phát ra một tia laser, sau đó nhận về 1 tia laser nếu không có vật cản. Nếu cảm biến không nhận được tia phản hồi điều đó đồng nghĩa có vật cản.
Ưu điểm của cảm biến đo mức nước dạng quang
Không có bất cứ một chuyển động cơ khí nào mà dùng sóng laser phát ra
Không bị ảnh hưởng bởi môi trường đo
Thiết kế nhỏ gọn, lắp đặt được mọi vị trí thiết kế nhỏ hẹp
Phù hợp đo cho tất cả các loại chất lỏng
Nhược điểm cảm biến đo mức nước dạng quang:
Dể bị bám bụi dẩn tới báo mức sai
Không thể dùng cho môi trường nhiều bọt, bụi …
Cần có một vị trí lắp phù hợp để nhận được tia laser phản hồi.
Cảm biến siêu âm phát hiện vật cản
Sử dụng cảm biến siêu âm phát hiện vật cản là một trong những phương pháp tiên tiến nhưng cũng tốn khá nhiều chi phí. Cảm biến sẽ phát ra một sóng âm, dựa vào sóng âm phản hồi chúng ta biết được có vật cản hay không.
Ưu điểm cảm biến siêu âm phát hiện vật cản:
Sử dụng công nghệ không dây bằng sóng âm
Thiết kế nhỏ gọn
Độ chính xác cao
Phản hồi nhanh so với các loại khác
Sử dụng đơn giản
Nhược điểm của cảm biến siêu âm phát hiện vật cản:
Giá thành cao so với các loại khác
Cảm biến đo mức chất lỏng
Cảm biến đo mức liên tục là một dạng của cảm biến đo mức nhưng có nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với cảm biến báo mức. Cảm biến luôn luôn phát hiện được khoảng cách từ cảm biến cho tới vị trí mức chất lỏng cần đo là bao nhiêu milimet. Nói cách khác cảm biến luôn biết được mức nước trong bồn chứa hay trong ao hồ có độ cao mực nước là bao nhiêu.
Từ độ cao đó chúng ta dẻ dàng tính ra được thể tích, khối lượng của chất lỏng tương ứng với chiều cao mực nước.
Cảm biến đo mức nước liên tục
Cảm Biến Đo Mức Nước Liên Tục ULM-70N
Đo mức nước liên tục thường sử sử dụng sáu loại cảm biến :
Radar
Siêu âm
Điện dung
Áp suất
Thuỷ tĩnh
Chênh áp
Trong 06 loại cảm biến đo mức nước liên tục này thì có 02 loại không tiếp xúc với mực nước :
Radar
Siêu âm
Còn 04 loại tiếp xúc với mực nước :
Điện dung
Áp suất
Thuỷ tĩnh
Chênh áp
Trong các loại cảm biến này đều đo mực nước rất tốt nhưng tuỳ theo kích thước bồn hoặc vị trí đo là ao hồ, sông, suối mà chúng ta chọn loại cho phù hợp. Nếu muónt chính xác cao thì chúng ta chọn radar – siêu âm. Nếu muốn thiết bị có gía thành phải chăng thì điện dung, áp suất, thuỷ tĩnh, chênh áp.
Cảm biến đo chất rắn
Cảm Biến Radar GRLM-70N Đo Mức Chất Rắn Liên Tục
Chất rắn khá là kén thiết bị đo mức liên tục như chất lỏng bởi bản chất của chất rắn không đều nhau. Các loại cảm biến chất rắn tiêu biểu:
Radar
Siêu âm
Điện dung
Trong các loại này thì radar vẫn là công nghệ đo chính xác nhất, kế đến là siêu âm và cuối cùng là điện dung. Thiết kế bồn chứa chất rắn khác nhau là điều kiện để chọn loại cảm biến sao cho phù hợp.
Với rất nhiều loại cảm biến khác nhau cho từng khu vực cụ thể. Bạn sẽ rất dể bị bối rối khi cần chọn một thiết bị đo mức phù hợp. Cách tốt nhất để tránh sai lầm mua thiết bị mắc tiền mà không dùng được là cần tư vấn của kỹ thuật có chuyên môn về lĩnh vực đo mức.
Huphaco là một trong những đơn vị hàng đầu cung cấp các thiết bị đo mức với nhiều tiêu chuẩn khác nhau. Bạn được lựa chọn nhiều phương án cho cùng một yêu cầu với mức chi phí phù hợp.
Can nhiệt K là gì? Tại sao chúng lại là loại cảm biến nhiệt độ được dùng phổ biến nhất? Chúng xuất hiện cả trong thiết bị dân dụng và các hệ thống đo nhiệt độ chuyên nghiệp trong nhà máy sản xuất.
Có lẽ cảm biến này đã quá quen thuộc với anh chị em làm kỹ thuật bảo trì trong nhà máy rồi. Nhưng hôm nay, Huphaco xin được nhắc lại một chút kiến thức về can nhiệt loại K để ai chưa rõ thì có thêm kiến thức.
Can nhiệt K được biết đến là cảm biến đo nhiệt độ dạng căp nhiệt điện. Hay chúng ta còn gọi là thermocouple.
So với cảm biến nhiệt độ dạng nhiệt điện trở RTD, thì các can nhiệt nói chung và can nhiệt K nói riêng có dải đo cao hơn nhiều.
Chúng thích hợp cho nhiều ứng dụng đòi hỏi phải chịu đựng nhiệt độ cao, và có độ bền.
Can nhiệt K sở dĩ được quan tâm nhiều và tìm kiếm nhiều trên mạng internet, là do chúng có chi phí khá rẻ, dải đo nhiệt tốt, độ bền cao.
Cụ thể một chút thì, can K có dải đo nhiệt tối đa lên đến 1100°C. Bởi chúng được cấu tạo từ 2 thành phần là Nickel-Chromium và Nickel-Alumel.
Trong công nghiệp, chúng ta rất dễ bắt gặp can nhiệt K. Và chúng tồn tại ở 2 dạng hình dáng tiêu biểu.
Dây can nhiệt loại K
Can nhiệt K dạng dây
Đây có thể xem là hình dáng phổ biến nhất của can nhiệt loại K. Tuy nhiên, trong thực tế, chúng ta lại rất dễ nhầm lẫn loại này với cảm biến Pt100 2 dây.
Vì thế, khi cần sử dụng, các bạn phải xác định rõ là cần thermocouple hay là Pt100 2 dây nhé. Nhưng thông thường, Pt100 loại 2 dây rất ít sử dụng. Do chúng có độ sai số cao, độ bền kém. Trong công nghiệp, chủ yếu sẽ dùng Pt100 loại 3 dây để đạt độ chính xác mong muốn.
Đơn giản là vì chúng đều có hình dáng giống nhau. Và nhất là đều có 2 dây ngõ ra. Vậy làm sao để phân biệt được chúng?
Được biết, các loại cảm biến nhiệt độ trên thị trường, đều không có thông tin hay ký hiệu gì trên thân thiết bị cả.
Do đó, để xác định được đâu là cảm biến RTD Pt100 2 dây? Và đâu là thermocouple can K? Thì cách duy nhất đó là dùng đồng hồ VOM để đo giá trị điện trở và điện áp để xác định từng loại mà thôi.
Can nhiệt K dạng củ hành
Đây là loại mà chúng ta có thể dễ dàng phân biệt nhất. Vì thông tin hầu như đã có trên thân cảm biến. Với dạng củ hành thì chúng ta phải đấu dây qua terminal bên trong đầu củ hành.
Can K dạng củ hành
Sở dĩ can nhiệt K lại có hình dạng này là vì phục vụ cho một số ứng dụng đòi hỏi độ bền cao, chịu nhiệt tốt. Và các bạn có biết không? Đầu củ hành thì dễ dàng lắp thêm bộ chuyển đổi tín hiệu, để chuyển đổi tín hiệu điện áp từ thermocouple sang tín hiệu chuẩn công nghiệp 4-20mA.
Cách kiểm tra can nhiệt loại K
Cách kiểm tra can nhiệt loại K rất đơn giản.
Chúng ta chỉ cần chuẩn bị một đồng hồ VOM đo được giá trị điện áp mV là có thể giải quyết được vấn đề.
Cách thực hiện như sau:
– Đồng hồ VOM, chúng ta chỉnh qua thang đo mV.
– Nối cực dương của VOM vào dây đỏ của can nhiệt K
– Nối cực âm của VOM vào dây trắng hoặc xanh của can nhiệt K
– Để ý giá trị VOM đang hiển thị.
– Sau đó dùng quẹt lửa hoặc đốt 1 cây đèn cầy. Hơ đầu dò can nhiệt lên ngọn lửa.
– Để ý giá trị điện áp trên VOM
Kiểm tra cặp nhiệt điện loại K
Lúc này sẽ có 2 trường hợp xảy ra:
– Nếu giá trị điện áp tăng dần theo nhiệt độ, thì tức là can nhiệt K vẫn còn hoạt động tốt
– Nếu giá trị điện áp không thay đổi, kiểm tra lại đầu dò thử xem có nóng hay không, kiểm tra chỗ đấu nối xem có chắc hay chưa? Và cuối cùng điện áp vẫn không thay đổi. Thì chúc mừng, bạn cặp nhiệt điện loại K của bạn đã ra đi. Vậy phải mua con thermocouple K khác thôi nè!
Ứng dụng can nhiệt loại K
Can nhiệt K không phải nói chứ, hễ hỏi tới nhà máy mình có xài can nhiệt loại K không anh? Là biết nó có phổ biến hay không à.
Anh em kỹ thuật nhà máy rất chuộng xài cặp nhiệt điện loại K, chắc vì nó rẻ, nó khoẻ mà lại còn bền nữa.
Hỏi sao đi đâu mà không gặp.
Nói chứ, mình biết, anh chị biết, nhưng chưa chắc ai ai cũng biết. Vậy nên, mình cũng chia sẻ một vài ứng dụng mà mọi người hay dùng can nhiệt K để đo, kể như:
Ứng dụng can nhiệt loại K
Đo nhiệt độ của lò nung nè,
– Đo nhiệt độ trong máy đùn nhựa, máy ép khuôn.
– Giám sát nhiệt độ trong bồn chứa nguyên liệu ở nhà máy xi măng, sơn,…
– Đo nhiệt độ trong lò sấy rau củ quả, sấy gỗ, hay hấp nhiệt…
Đến đây, hy vọng rằng căn nhiệt loại K sẽ ngày càng phổ biến hơn nữa. Và nhiều người sẽ nắm được thêm kiến thức về dòng cảm biến nhiệt độ này.
Mong nhận được phản hồi, bình luận và chia sẻ của quý bạn đọc. Cảm ơn!
Động cơ 1 chiều ngày nay không chỉ xuất hiện trong dân dụng. Mà chúng đang có mặt ngày càng nhiều hơn trong các hệ thống công nghiệp. Đơn cử như động cơ servo, động cơ bước…
Động cơ một chiều (DC) là động cơ biến năng lượng từ dòng điện một chiều và thành cơ năng.
Bạn có biết, động cơ DC đầu tiên được phát triển vào khoảng những năm 1830-1840.
Ban đầu, chúng không thành công về mặt thương mại, bởi vì nguồn cấp năng lượng chủ yếu là pin. Mà lúc này pin thì cực kỳ đắt đỏ nhưng chất lượng thì lại thấp.
Động cơ DC là gì
Cho đến khi lưới điện được tạo ra và pin sạc được phát minh vào cuối những năm 1800. Thì động cơ 1 chiều DC mới được thương mại hoá và có mặt trên thị trường.
Một số ví dụ về các ứng dụng mà chúng vẫn được sử dụng cho đến nay như:
Dùng trong cần cẩu
Ở các dây chuyền, băng tải
Công cụ máy móc cầm tay
Đồ chơi trẻ em
Bộ khởi động động cơ trên ô tô…
Phân loại động cơ 1 chiều
Chúng ta thường thấy các tài liệu trên mạng hay ohân loại động cơ 1 chiều theo phương pháp kích từ, như: kích từ nối tiế, kích từ song song, kích từ hỗn hợp,…Trong phần viết này, mình sẽ đưa ra một cách phân loại khác, các bạn cùng thảo luận nhé!
Phân loại động cơ DC
Động cơ có chổi than
Loại động cơ này tạo ra từ trường trong rôto (bộ phận quay) bằng cách cho dòng điện đi qua cổ góp và cụm chổi than, do đó có thuật ngữ “Chổi than”. Từ trường của stato (phần đứng yên) được tạo ra bằng cách sử dụng cuộn dây từ trường stato hoặc nam châm vĩnh cửu. Nói chung động cơ DC có chổi than rẻ, nhỏ và dễ điều khiển.
Động cơ không chổi than
Loại động cơ này tạo ra từ trường trong rôto bằng cách sử dụng nam châm vĩnh cửu gắn vào nó và sự chuyển mạch bằng điện tử.
Chúng thường nhỏ hơn nhưng đắt hơn so với động cơ DC loại chổi than thông thường. Vì chúng sử dụng công tắc “hiệu ứng Hall” trong stato, để tạo ra trình tự quay stato cần thiết. Nhưng chúng có đặc tính mô-men xoắn / tốc độ tốt hơn, hiệu quả hơn và có tuổi thọ hoạt động lâu hơn các loại có chổi than tương đương.
Động cơ Servo
Loại động cơ này về cơ bản là động cơ DC có chổi than với một số dạng điều khiển phản hồi vị trí kết nối với trục rôto. Chúng được kết nối và điều khiển bằng bộ điều khiển loại PWM và chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống điều khiển vị trí và các mô hình điều khiển bằng sóng vô tuyến.
Động cơ servo
Song, động cơ điện một chiều bình thường có đặc tính gần như tuyến tính với tốc độ quay của chúng. Được xác định bởi điện áp một chiều đặt vào và mômen đầu ra của chúng được xác định bởi dòng điện chạy qua các cuộn dây của động cơ.
Tốc độ quay của bất kỳ động cơ DC nào có thể thay đổi từ vài vòng/phút đến nhiều nghìn vòng/phút, phù hợp với các ứng dụng điện tử, ô tô hoặc rô bốt. Bằng cách kết nối chúng với hộp số, tốc độ đầu ra của chúng có thể được giảm xuống đồng thời tăng công suất mô-men xoắn của động cơ ở tốc độ cao.
Cấu tạo động cơ DC
Động cơ điện một chiều có cấu tạo gồm có:
Stato
Rôto
Cổ góp có chổi than
Stato động cơ DCRôto động cơ DC
Sự phân cực ngược nhau giữa hai từ trường bên trong động cơ làm cho nó quay. Động cơ DC là loại động cơ đơn giản nhất và được sử dụng trong các thiết bị gia dụng, chẳng hạn như dao cạo điện và cửa sổ điện trên ô tô.
Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 1 chiều
Động cơ điện một chiều được trang bị nam châm vĩnh cửu hoặc cuộn dây điện từ, để tạo ra từ trường.
Khi dòng điện đi qua phần ứng, còn được gọi là cuộn dây, đặt giữa cực bắc và cực nam của nam châm, từ trường do phần ứng tạo ra tương tác với từ trường từ nam châm và tạo ra mômen.
Nguyên lý hoạt động động cơ DC
Hướng của lực này được xác định theo quy tắc bàn tay trái của Fleming và độ lớn của nó được tính bởi F = B.I.L. Trong đó, B = mật độ từ thông, I = dòng điện và L = chiều dài của dây dẫn trong từ trường.
Quy tắc bàn tay trái của Fleming: Nếu chúng ta duỗi ngón thứ nhất, ngón thứ hai và ngón cái của bàn tay trái vuông góc với nhau và hướng của từ trường được biểu thị bằng ngón thứ nhất, chiều của dòng điện được biểu thị bằng ngón thứ hai. , thì ngón tay cái biểu thị hướng của lực tác dụng bởi vật dẫn dòng điện.
Trong động cơ điện một chiều, nam châm tạo thành stato, phần ứng được đặt trên rôto và một cổ góp chuyển dòng điện từ cuộn dây này sang cuộn dây kia. Cổ góp kết nối nguồn điện đứng yên với phần ứng thông qua việc sử dụng chổi than hoặc thanh dẫn điện. Hơn nữa, động cơ DC hoạt động với tốc độ cố định đối với điện áp cố định và không có hiện tượng trượt.
Ưu nhược điểm của động cơ DC
Ưu điểm
Khi nói đến tốc độ khởi động và điều chỉnh, động cơ điện một chiều có chổi than có hiệu suất tốt. Mật độ mô-men xoắn tương đối cao đối với các động cơ này.
Ứng dụng động cơ điện 1 chiều
Động cơ một chiều chạy êm và phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng. Khả năng quá tải tốt và nhiễu điện từ nhỏ.
Nhược điểm
Nhược điểm của động cơ điện một chiều là cấu trúc. Có tiếp điểm trượt giữa cổ góp và chổi than. Điều này gây ra tia lửa điện và mài mòn cơ học. Động cơ một chiều có tuổi thọ tương đối ngắn vì điều này và động cơ có chi phí bảo trì cao.
Ứng dụng của động cơ DC
Nhờ có các loại động cơ điện một chiều khác nhau, nên có rất nhiều ứng dụng cho loại động cơ DC này.
Mặc dù mỗi loại đều có những ưu điểm, nhưng nói rộng ra, động cơ DC có nhiều cách sử dụng khác nhau.
Ở xung quanh chúng ta, động cơ DC nhỏ được sử dụng trong các công cụ, đồ chơi và các thiết bị gia dụng khác nhau.
Trong công nghiệp, các ứng dụng của động cơ DC bao gồm băng tải và bàn xoay,… việc sử dụng động cơ DC công suất lớn trong các ứng dụng như phanh và đảo chiều…
Ứng dụng động cơ DC
Một số ví dụ cụ thể hơn cho động cơ DC:
Động cơ DC dùng trong quạt máy: Mặc dù quạt truyền thống sử dụng động cơ AC nhưng ngày càng có nhiều quạt trần động cơ DC tung ra thị trường. Những chiếc quạt này đang trở nên phổ biến vì chúng tiết kiệm hơn nhiều so với các loại quạt tương đương AC, nhờ vào cách thức hoạt động của chúng. Nhược điểm thực sự duy nhất của quạt động cơ DC là giá thành của nó, nhưng năng lượng tiết kiệm được dễ dàng bù đắp điều này.
Máy bơm thủy lực: Là một công cụ công nghiệp thiết yếu, được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp bao gồm: xây dựng, khai thác mỏ, sản xuất thép… Động cơ DC được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các máy bơm này vì khả năng điều khiển tốc độ thay đổi dễ dàng và phản ứng tuyệt vời khi di chuyển.
Động cơ DC sử dụng trong ôtô điện.
Động cơ 1 chiều DC sử dụng trong ngành chế tạo Robot…
Tóm lược
Ngày nay, chúng ta không chỉ thấy và biết đến động cơ 1 chiều có mặt ở các bộ đồ chơi trẻ em. Mà chúng còn xuất hiện nhiều trong công cụ điện cầm tay, xe điện và robot,…
Những hệ thống máy móc dùng động cơ DC kéo băng chuyền từ tín hiệu chuyển đổi do các cảm biến đưa về bộ điều khiển…
Bài viết này hy vọng sẽ đem đến cho các bạn cái nhìn tổng quan hơn, mới hơn về các loại động cơ 1 chiều trong thực tế. Cảm ơn các bạn đã xem bài viết!
Đồng hồ đo lưu lượng nước là dạng đồng hồ mà các bạn ở thành phố dễ biết hơn các bạn ở nông thôn. Ở thành phố thì thấy cái đồng hồ đo lưu lượng nước hay gọi tắt là đồng hồ nước ở đâu? Chính là cái đồng hồ gắn ở đầu nguồn cấp nước vào nhà bạn đó. Vậy chúng có mấy loại? Chức năng của chúng như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu nhé!
Đồng hồ đo lưu lượng nước trước tiên chúng ta biết đến chính là thiết bị tính lưu lượng hay khối nước. Mà chúng ta đã sử dụng, cả trong dân dụng và công nghiệp.
Đồng hồ đo nước hay còn gọi là công tơ nước. Chức năng cơ bản của chúng chỉ là giúp bên cung cấp nước tính tiền nước với chúng ta.
Đồng hồ đo lưu lượng nước
Nhưng trong công nghiệp, đồng hồ đo lưu lượng nước có nhiều dạng và tính năng khác nhau để phù hợp với từng môi trường hay ứng dụng cần đo đạc, kiểm soát.
Hiện nay có nhiều kiểu phân loại đồng hồ đo nước. Nhưng căn bản vẫn xoay quanh đặc tính hoặc chức năng của chúng. Nếu theo chức năng thì chúng ta có, đồng hồ đo nước thải, đo nước sạch và đo nước nóng…
Với mỗi loại lưu chất thì sẽ có một loại phù hợp. Do đó, không thể áp dụng loại đồng hồ này cho ứng dụng kia và ngược lại.
Cụ thể như thế nào, mời các bạn đọc tiếp nội dung bên dưới.
Đồng hồ đo lưu lượng nước thải
Đồng hồ đo lưu lượng nước thải ra đời để giải quyết những vấn đề về kiểm soát lưu lượng xả thải. Các bạn biết đó, công nghiệp phát triển, kèm theo đó là những phát sinh về nhu cầu xử lý nước thải và xả thải.
Việc xả thải của nhà máy hầu hết là xả thải ra môi trường bên ngoài. Từ đó đem đến những ảnh hưởng và gây ô nhiễm môi trường. Do đó, Nhà nước có ban hành những quy định về lưu lượng và thời gian xả thải.
Để kiểm soát được lưu lượng xả thải, không còn cách nào khác là phải sử dụng đến những đồng hồ đo lưu lượng nước thải. Chúng được lắp trên đầu ra của hồ chứa, lắp trên ống xả.
Đo lưu lượng nước thải
Các công tơ nước này có thiết kế đặc biệt như là: Chống ăn mòn, chống kẹt bởi cặn bẩn, kết nối với hệ thống giám sát, hoặc đo bằng cảm biến,…
Với yêu cầu của Sở TNMT, thì những hệ thống kiểm soát chất lượng nước cũng như lưu lượng xả thải, cần phải chuyển tín hiệu về trực tiếp máy chủ của Sở. Việc quản lý này kéo theo phải dùng đến những công nghệ kiểm soát tiên tiến hơn. Đó chính là việc đo nước bằng các cảm biến.
Một thiết bị đo lưu lượng bằng cảm biến hay còn gọi là đồng hồ đo dạng điện tử thì hoạt động như thế nào? Chúng ta xem phần tiếp theo nhé!
Đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử
Đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử hay còn gọi là cảm biến lưu lượng hay flow meter, được xem là một giải pháp cho đo lưu lượng trong công nghiệp.
Chúng có khả năng đo lường liên tục và truyền tín hiệu đo về hệ thống máy tính quản lý.
Về cấu tạo, chúng toàn toàn không có những cánh quạt. Nên việc bị kẹt hay hỏng hóc cánh quạt thì hoàn không xảy ra.
Đo lưu lượng nước điện tử
Ưu điểm
– Việc đo đạc hoàn toàn bằng tín hiệu điện tử
– Có khả năng kết nối với hệ thống điều khiển Nhược điểm – Giá thành là một rào cản lớn
Nhìn chung, với công nghệ phát triển, đồng hồ đo lưu lượng nước điện tử hay flow meter có nhiều công nghệ đo khác nhau. Mình sẽ giới thiệu chi tiết hơn về mỗi loại trong bài viết sau.
Đồng hồ đo lưu lượng nước dạng cơ
Đồng hồ đo lưu lượng nước dạng cơ, có thể nói là dạng phổ biến nhất cả trong dân dụng và công nghiệp.
Về nguyên lý, chúng hoạt động theo kiểu chuyển động của cánh quay dưới tác động của lưu lượng nước. Tức là dòng nước chảy qua đồng hồ trên đường ống sẽ tác động đến cánh quay, làm cánh quạt quay và cơ cấu cơ khí sẽ đếm số theo số vòng quay của cánh quạt.
Công tơ nước dạng cơ
Loại này có ưu điểm là rẻ, phổ biến. Nhưng về tính chính xác thì không được đánh giá cao. Nếu sử dụng trong các hệ thống chiết rót công nghiệp thì không phù hợp.
Ngoài ra, chúng chủ yếu dùng để đo nước sạch. Chứ đo nước thải hay các dung dịch dạng sệt thì không khả thi.
Bài viết ngắn chia sẻ về đồng hồ đo lưu lượng nước đến các bạn. Nếu cần tư vấn thêm về flow meter, các bạn liên hệ theo thông tin bên dưới nhé! Cảm ơn!
Chúng ta đều biết cảm biến siêu âm hoạt động dựa trên nguyên lý phát sóng siêu âm thanh đến đối tượng đo. Sau đó tính khoảng cách sóng phản hồi về. Nhưng, ở bất kì cảm biến siêu âm còn tồn tại một vùng. Gọi là vùng mù của cảm biến siêu âm.
Vậy vùng mù này có đặc điểm gì? Có ảnh hưởng gì đến phép đo hay không? Chúng ta cùng nhau giải đáp nào!
Để hiểu được vùng mù của cảm biến siêu âm là gì? Cách xác định vùng mù này như thế nào? Thì trước tiên, chúng ta cần nhắc lại một chút về nguyên lý hoạt động của một cảm biến siêu âm bất kỳ.
Cảm biến siêu âm
Nguyên lý hoạt động của cảm biến siêu âm
Ai cũng biết, cảm biến siêu âm là dùng sóng siêu âm để phát hiện vật. Nhưng cụ thể nó hoạt động như thế nào thì không phải ai cũng rõ.
Mình xin trình bày tóm gọn như sau:
– Cảm biến siêu âm có cấu tạo gồm: mạch phát, mạch nhận, mạch so sánh xử lý tín hiệu và các cổng output tín hiệu.
– Khi cảm biến siêu âm được lắp đặt và vận hành để đo khoảng cách
– Trên đầu dò cảm biến sẽ phát ra những chùm sóng siêu âm theo hướng đi ra từ cảm biến và đi thẳng tới phía trước.
– Sóng được phát cho đến khi đụng vật cản: Có thể là mặt nước chẳng hạn
– Sẽ có những chùm sóng dội lại, đi ngược trở về đầu dò cảm biến
– Những chùm sóng này sẽ được cảm biến hấp thụ thông qua mạch nhận
– Tiếp theo tín hiệu từ mạch nhận chuyển qua mạch so sánh xử lý
– Sau đó là gửi tín hiệu dạng 4-20mA về bộ điều khiển hoặc hiển thị
Diễn giải thì chúng ta thấy quá trình có thể là khá cồng kềnh đó. Nhưng trong thực tế, quá trình này diễn ra rất nhanh. Cho đến hiện nay, tốc độ đo của cảm biến siêu âm chỉ thua mỗi cảm biến radar mà thôi.
Vùng mù của cảm biến siêu âm
Quay lại phần nội dung trên. Vùng mù của cảm biến siêu âm là vùng nào? Sao lại gọi là vùng mù?
Thực ra, tên tiếng Anh của vùng này gọi là Dead band. Chúng là một vùng nằm ở vùng đo tối thiếu của cảm biến siêu âm.
Các bạn có để ý trên thang đo công bố của bất kỳ cảm biến siêu âm nào không?
Chúng không hề có thang đo tính từ 0.
Ví dụ về thang đo của dòng cảm biến siêu âm đo mức hãng Dinel, model ULM-70N
Vùng mù của cảm biến siêu âm
– ULM-70N-02 có thang đo từ 0.15 đến 2m
– Model ULM-70N-06 có thang đo 0.25 đến 6m
– ULM-70N-10 dải đo từ 0.4 đến 10m
– Dòng ULM-70N-20 có thang đo từ 0.5 cho đến 20m
Tại sao lại như thế? Vì về nguyên lý cảm biến siêu âm không thể phát hiện được vùng trước điểm tối thiểu này. Và chúng được gọi là vùng mù, dead band. Lưu ý: Một lưu ý với các bạn là vùng mù này sẽ không cố định. Mà chúng thay đổi theo thang đo. Thang đo càng cao thì vùng mù càng lớn.
Vì thế, khi lựa chọn cảm biến siêu âm đo mức. Các bạn cần lưu ý đến việc hỏi nhà cung cấp xem vùng mù của cảm biến định mua là bao nhiêu? Có phù hợp với hệ thống của mình đã thiết kế hay không?
Ứng dụng của cảm biến siêu âm trong đo mức
Cảm biến siêu âm hiện nay được biết đến nhiều với chức năng đo mức. Vì đặc điểm của chúng là đo khoảng cách không cần tiếp xúc. Do đó, chúng được sử dụng nhiều trong đo khoảng cách ở các khu vực sâu nguy hiểm, khắc nghiệt,…hay đo các đối tượng có tính chất ăn mòn hay nóng, lạnh…
Ứng dụng của cảm biến siêu âm
Ví dụ với dòng cảm biến siêu âm đo mức Dinel ULM-70N-20 có thang đo tối đa lên đến 20m và vùng mù của cảm biến siêu âm ở mức 0.5m. Thoải mái cho chúng ta thiết kế và cấu hình cho hệ thống đo đạc xử lý nước thải ở bể chứa nước thải nhà máy.
Tóm lại, các bạn cần nhớ, bất kỳ cảm biến siêu âm nào cũng có một vùng không phát hiện được vật thể, gọi là vùng mù của cảm biến siêu âm. Đo đó, khi chọn, cần chú ý đến vùng này để thao tác lắp đặt đo đạc có được kết quả chính xác.
Cảm ơn các bạn đã đọc qua bài viết, cần tư vấn hỗ trợ thêm, các bạn liên hệ với Huphaco nhé!
Công tắc áp suất điện tử ngày càng được tin dùng và thay thế cho những công tắc áp suất truyền thống. Vậy chúng có tính năng gì nổi trội mà làm được như thế?
Chúng ta cùng tìm hiểu nào!
Công tắc áp lực hay công tắc áp suất thì mình có nhiều bài viết chia sẻ về khái niệm, cấu tạo, cũng như nguyên lý hoạt động của chúng là như thế nào rồi.
Công tắc áp suất
Chúng giống như những cái công tắc thông thường. Nhưng lại dựa vào áp lực, áp suất để là đòn bẩy đóng hoặc ngắt tiếp điểm. Tiếp điểm này sẽ tác động thực thi một tác vụ nào đó trên hệ thống. Ví dụ như: Công tắc áp suất đóng mở van xả khí. Khi khí truyền dẫn qua đường ống vượt quá mức cho phép. Hay nói chính xác hơn là vượt quá điểm đặt trên công tắc áp lực. Thì rơle trên công tắc bị tác động đồng thời mở van xả bớt áp lực đi qua ống.
Công tắc áp suất điện tử
Công tắc áp suất điện tử có thể nói là một bước tiến công nghệ, hay chính xác hơn là bản nâng cấp của các công tắc áp lực dạng cơ khí.
Vì sao lại có sự nâng cấp này, trước hết chúng ta hãy xem nhược điểm của công tắc áp suất là gì?
Nhược điểm của công tắc áp lực cơ
– Nhược điểm của các thiết bị cơ khí mà ai cũng biết đó là cơ cấu lâu ngày sẽ bị mài mòn. Các khớp, bánh răng sẽ có sai số lớn khi tiếp tục hoạt động.
– Độ chính xác giảm dần theo thời gian do ảnh hưởng của cơ cấu cơ khí
– Có ít hoặc chỉ có một tín hiệu rơle ngõ ra
– Không có tín hiệu output analog 4-20mA
– Không hiển thị giá trị đo tại chỗ
– Không cài đặt được đơn vị đo
– Cài đặt mức ON/OFF không có độ chính xác cao…
Do đó, để cải tiến cũng như áp dụng những công nghệ hiện đại. Thì công tắc áp suất điện tử ra đời.
Vậy công tắc áp suất điện tử mang trên mình những công nghệ gì?
Công tắc áp suất điện tử
Tính năng của công tắc áp suất điện tử
Các tính năng của công tắc áp suất điện tử nổi bậc như:
– Có tích hợp màn hình hiển thị với 4 led ngay trên thân thiết bị
– Kích thước nhỏ gọn, như một cảm biến áp suất thông thường
– Các phím điều khiển cài đặt được tích hợp sẵn
– Thang đo rộng, tuỳ chọn loại đo tương đối hay tuyệt đối
– Độ chính xác cao, giá trị thang đo tinh chỉnh nhuyễn
– Thời gian phản hồi nhanh
– Ngõ ra tín hiệu analog 4-20mA được tích hợp
– Có 1 đến 2 ngõ ra rơ le được tích hợp
– Cài đặt đơn vị đo và ngưỡng đo chính xác và dễ dàng
Chỉ cần bao nhiêu đó tính năng thôi, chúng ta cũng thấy rằng công tắc áp suất điện tử hấp dẫn đến mức nào. Và có khả năng thay thế hoàn toàn cho các công tắc áp suất cơ thông thường rồi chứ?
Công tắc áp suất điện tử được ứng dụng nhiều trong việc bảo vệ quá áp cho hệ thống bơm chất lỏng, hơi, khí… Nơi mà phát huy được vai trò cũng như thế mạnh của chúng.
Hướng dẫn sử dụng công tắc áp suất
Với các bạn đã quen hay đã từng sử dụng qua cảm biến áp suất hay công tắc áp suất cơ, thì sẽ thấy rằng công tắc áp suất điện tử không hề khó sử dụng. Thậm chí, chúng còn đơn giản hoá thao tác cũng như quy trình hiển thị giá trị đo áp suất áp lực tại hiện trường.
Chúng ta cùng xem xét ví dụ sau: Một công tắc áp suất thay thế cho công tắc áp suất cơ thì đương nhiên rồi. Nhưng trong hình ảnh này, chúng thay thế cho cảm biến áp suất và bộ hiển thị luôn.
Đồng thời còn xuất được tín hiệu relay đá tiếp điểm contactor đóng ngắt các motor bơm nước. Và chúng còn xuất luôn tín hiệu 4-20mA về PLC hay DCS để thu thập data hay điều khiển quy trình hệ thống.
Ứng dụng công tắc áp suất điện tử
Có thể hiểu nôm na như sau: Khi chất lỏng lưu thông trên đường ống do hệ thống các máy bơm bơm lên từ hồ, để đẩy lên các tầng cao. Các công tắc áp suất được lắp đặt trên từng ống, từng tầng.
Tín hiệu lấy từ công tắc sẽ đưa về PLC để giám sát từ xa.
Khi áp lực nước dưới điểm đặt trên công tắc áp suất. Thì máy bơm sẽ được mở tăng tốc để tạo thêm áp lực đẩy nước lên.
Khi áp lực đã đến ngưỡng đặt trên. Thì công tắc áp suất điện tử sẽ gửi tín hiệu về PLC làm giảm tốc độ máy bơm hoặc là ngắt bớt motor bơm. Hoặc tín hiệu từ công tắc sẽ trực tiếp tác động thông qua ngõ rơle làm ngắt bơm luôn.
Giá công tắc áp suất
Giá công tắc áp suất nói chung và công tắc áp suất điện tử nói riêng, lại phụ thuộc vào tính năng và hãng sản xuất.
Với các thiết bị có xuất xứ EU thì giá thành đắt hơn chút, nhưng đem đến cho chúng ta sự đảm bảo và yên tâm trong sử dụng.
Để biết được thông tin giá của công tắc áp suất Georgin. Các bạn hãy liên hệ với Huphaco theo thông tin bên dưới để được tư vấn nhé! Cảm ơn các bạn đã đọc qua bài viết này!
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại giải quyết bài toán đo nhiệt độ tại những nơi khắc nghiệt. Các loại cảm biến nhiệt độ khác chẳng hạn như nhiệt điện trở hay can nhiệt đều không lắp đặt được.
Hay như cần đến một thiết bị để kiểm tra độ chính xác của các cảm biến nhiệt độ đang hoạt động. Thì cảm biến nhiệt độ hồng ngoại là một thiết bị lý tưởng nên có.
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại thuộc dòng cảm biến đo nhiệt độ không cần tiếp xúc với đối tượng cần đo. Đây có thể xem là tính năng cũng như là điểm mạnh của loại cảm biến này.
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại
Chúng cảm nhận lượng nhiệt bức xạ phát ra từ đối tượng đo, bằng cách bắn tia hồng ngoại đến đối tượng. Tuy nhiên, trong thực tế khoảng cách để phát hiện nhiệt độ bằng hồng ngoại này cũng khá khiêm tốn.
Cảm nhiệt độ dạng hồng ngoại này xuất hiện dưới dạng module hoặc thiết bị cầm tay là chủ yếu. Với module thì chúng ta cần phải kết nối với các vi mạch xử lý và hiển thị thông tin nhiệt độ đo. Với thiết bị đo nhiệt độ cầm tay thì tính hiệu được xử lý ngay trên máy và xuất kết quả đo trên màn hình.
Tính năng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại
Tính năng nổi bật của cảm biến nhiệt độ hồng ngoại là gì?
Tính năng cảm biến nhiệt hồng ngoại
Đo không tiếp xúc
Có dạng thiết bị cầm tay hoặc đầu cảm biến lắp trên gá đỡ
Đo tại các môi trường khắc nghiệt mà các loại cảm biến đo tiếp xúc bị hạn chế hay thậm chí không đo được
Nhiều ứng dụng trong công nghiệp và dân dụng, đời sống sức khoẻ
Tín hiệu đầu ra có dạng analog 4-20mA, hoặc mV
Tuỳ dòng máy mà thang đo có thể lên đến hơn 500°C
Ưu nhược điểm cảm biến đo nhiệt độ bằng hồng ngoại
Mỗi loại cảm biến nhiệt độ đều có ưu hay nhược điểm riêng. Vì thế, mà có những ứng dụng chỉ chuyên dùng loại này, chẳng hạn như loại không tiếp xúc…mà không dùng các loại đo tiếp xúc được vì lý do môi trường…
Ưu điểm
Đo không cần tiếp xúc đối tượng là tính năng cũng như ưu điểm lớn nhất của cảm biến này.
Thời gian phản hồi phép đo khá tốt
Kết quả có thể xuất ra ngay màn hình hiển thị trên thiết bị đo
Dùng được trong môi trường khắc nghiệt
Dùng để test nhiệt độ của đối tượng, khu vực hoặc môi trường nơi lắp đặt các cảm biến nhiệt độ như Pt100 hay thermocouple
Các loại cảm biến nhiệt độ
Nhược điểm
Chi phí đầu tư khá đắt
Thang đo bị giới hạn
Khoảng cách đo ngắn
Khả năng bị nhiễu tín hiệu cao khi lắp cần các thiết bị như đường điện hay motor điện
Nhiệt độ môi trường cũng ảnh hưởng đến thiết bị đo
Độ chính xác không cao bằng loại đo tiếp xúc
Hạn chế đo các đối tượng như nhựa trong suốt hay kim loại có độ bóng
Con mắt hồng ngoại phải luôn được sạch sẽ, tránh bụi phủ
Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại chủ yếu chúng ta thấy xuất hiện trong ngành y tế. Cụ thể là các thiết bị đo thân nhiệt mà chúng ta thường dùng.
Ngoài ra, trong công nghiệp. Các cảm biến nhiệt độ hồng ngoại dùng đo các đối tượng như: thực phẩm, các sản phẩm như nhựa, than đá, giấy, gỗ, đồ da, cao su…
Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại
Tuy là một công nghệ mới, nhưng thực sự, ứng dụng của chúng trong ngành công nghiệp chưa được quan tâm ứng dụng nhiều như là cảm biến nhiệt độ Pt100 hay thermocouple. Bởi vì,
Với nhiệt điện trở Pt100 thì chúng thua về độ phản hồi cũng như độ chính xác
So với thermocouple thì chúng không có dải đo nhiệt cao bằng. Độ bền cũng không cao và ổn định.
Ví dụ: Đo nhiệt độ trong lò hơi. Thì chúng ta sẽ ưu tiên sử dụng cảm biến nhiệt độ thermocouple với thang đo rộng trên 1000°C. Vì vậy, cảm biến sẽ đo ổn định hơn, độ bền tốt hơn. Và quan trọng là kết quả đo chính xác hơn.
Nhưng để test thử nhiệt độ trong lò hơi để so sánh với cảm biến, thì chúng ta sẽ sử dụng đến thiết bị đo nhiệt độ hồng ngoại để kiểm tra kết quả đo.
Bài viết ngắn gọn, gửi đến các bạn thông tin về dòng cảm biến nhiệt hồng ngoại. Ngoài ra, các bạn có góp ý hay bổ sung thêm thông tin cho bài viết, thì hãy để lại bình luận bên dưới nhé. Cảm ơn!
Một trong những bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ được lựa chọn sử dụng nhiều nhất chinh là bộ chuyển đổi nhiệt độ PT100 Model T120 của Seneca. Dù được sản xuất tại Ý nhưng có giá thành khá là rẻ khi được phân phối tại thị trường Việt Nam bởi công ty Hưng Phát. Chúng ta cùng xem các thông số kỹ thuật và chức năng của nó nhé.
Trước khi mua bất kỳ một thiết bị nào liên quan tới ngành kỹ thuật. Tôi khuyên bạn nên đọc tài liệu của nó ít nhất một lần. Dù bạn không rành tiếng anh cho lắm nhưng ít nhất bạn sẽ biết hình dáng và nguồn gôc xuất xứ của nó. Chúng ta cùng xem các thông số kỹ thuật của Seneca T120 như thế nào.
Nguồn cấp 5-30Vdc chung tín hiệu
Input : PT100, Ni100, loại 2 dây, 3 dây, 4 dây
Output : 4-20mA – 2 dây chung với nguồn cấp 12 – 24Vdc
Sai số 0.1%
Thời gian lấy mẫu < 620ms
Kích thước 43.7 x 20mm
Nhiệt độ chịu được : -40….85oC
Nhiệt độ cài đặt cho cảm biến : -200 … 650oC
Thang đo nhỏ nhất 20oC
Tiêu chuẩn CE , EMC
Cài đặt bằng software của hang Seneca
Chuẩn IP20
Nếu so với các bộ chuyển đổi khác thì thông số kỹ thuật khá nghèo nàn nhưng lại được thiết kế khá nhỏ gọn. Lắp được trên các loại Đầu PT100 có kích thước nhỏ, loại nhỏ quá thì tất nhiên không được.
Tại sao đo nhiệt độ lại dùng Pt100
Cảm biến nhiệt độ PT100 loại dây giá rẻ
Để đo nhiệt độ sẽ có khá nhiều lựa chọn để đo nhiệt độ như can K, can J, NTC, PTC, PT100, PT1000 nhưng chỉ có Pt100 là được sử dụng phổ biến nhất.
Bởi,
Độ chính xác cao
Giá thành rẻ
Sai số tương đối thấp
Đo ổn định tại nhiệt độ -200…650oc
Dù không phải là độ chính xác cao nhất & giá thành rẻ nhất nhưng khi so sánh các yếu tố vừa rẻ vừa đáp ứng sai số thì cảm biến nhiệt độ Pt100 được xem là tối ưu nhất.
Bộ chuyển đổi tín hiệu Pt100 sang 4-20mA được xem là một thiết bị không thể thiếu khi muốn truyền tín hiệu từ cảm biến về PLC bằng tín hiệu analog. Chúng ta sẽ có hai loại tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V. Giờ đây tín hiệu 4-20mA được xem là tiêu chuẩn trên tất cả các thiết bị.
Tại sao chỉ có duy nhất ngõ ra 4-20mA ?
Bản thân bộ chuyển đổi nhiệt độ T120 chỉ nhận được duy nhất là RTD – Pt100 và Ni100 loại 2 dây, 3 dây, 4 dây nên chúng ta dể dàng hiểu được tại sao nó lại có giá rất thấp so với các loại bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ khác.
Tín hiệu 4-20mA có đặc tính là không bị suy giảm khi truyền đi xa mà chỉ phụ thuộc vào điện trở của dây truyền về. Khoảng cách dưới 100m thì chúng ta yên tâm sử dụng tín hiệu 4-20mA về PLC.
Nếu chúng ta để ý thì thấy rằng hầu như tất cả các thiết bị có tín hiệu ngõ ra dạng Analog 4-20mA dạng 2 dây thì sẽ không có tuỳ chọn loại tín hiệu khác. Bởi, tín hiệu 4-20mA / 2 dây gần như tiêu chuẩn cho tất cả các loại thiết bị đo lường trong công nghiệp.
Đối với bộ chuyển đổi tín hiệu dạng ngõ ra 0-10V thì chúng ta phải cấp nguồn riêng. Việc phát sinh thêm một dây tín hiệu sẽ làm tăng chi phí dây dẩn & gây dể nhầm lẫn giữa nguồn và tín hiệu.
Seneca T120 là bộ chuyển đổi nhiệt độ Pt100 tốt nhất
Sở dĩ tôi nói đây là bộ chuyển đổi nhiệt độ Pt100 tốt nhất vì nó vừa có giá thành rất rẻ so với các hãng khác dù được sản xuất tại Ý. Tất cả các loại Pt100 2 dây, 3 dây, 4 dây đều phù hợp với Seneca T120. Cài đặt bất kỳ thang đo nào theo yêu cầu.
Bộ chuyển đổi Pt100 sang 0-10V
Bộ chuyển đổi tín hiệu PT100 sang 0-10V
Nếu như PLC, biến tần, DCS của bạn chỉ đọc được tín hiệu Input đầu vào là 0-10V thì tôi khuyên bạn nên chọn một bộ chuyển đổi nhiệt độ Pt100 khác như K109Pt hay Z170REG-1 thay cho Seneca T120.
Bởi,
Đối với tín hiệu 0-10V bạn cần có thêm một nguồn cấp rời. Các bộ chuyển đổi tín hiệu có nguồn cấp độc lập thì lắp trên DIN Rail. Thiết kế lắp trên đầu cảm biến nhiệt độ không đủ điều kiện cho tín hiệu ngõ ra 0-10V.
Bộ chuyển đổi nhiệt độ Pt100 dể sử dụng nhất
Với thiết kế nhỏ gọn có thể lắp trên đầu cảm biến Pt100 vừa có thể lắp trên thanh nhôm của tủ điện.
Việc cài đặt sẵn theo yêu cầu trước khi lắp đặt giúp người sử dụng không cần phải bận tâm khi mua hang.
Chỉ duy nhất 2 Terminal đấu dây tín hiệu về PLC nên dù không biết chân nào là Dương ( + ) chân nào là Âm ( – ) thì cũng sẽ không có vấn đề gì. Nếu sai thì chỉ cần đảo dây là xong.
Hai vít định vị được tích hợp sẵn ngay trên T120 giúp định vị vào cảm biến nhiệt độ PT100 cố định.
Như vậy, Seneca T120 với thiết kế dành riêng cho cảm biến nhiệt độ Pt100 ngõ ra 4-20mA có giá thành rẻ, dể sử dụng, dể lắp đặt là một sự lựa chọn khi cần đưa tín hiệu nhiệt độ về PLC. Việc phân phối chính hãng của Seneca, chính sách bảo hành 12 tháng 1 đổi 1 khi lỗi nhà sản xuất.
Khi cần tư vấn thêm về bộ chuyển đổi Pt100 sang 4-20mA, đừng ngần ngại hãy liên hệ với chúng tôi để được cung cấp nhiều giải pháp hơn.
