Blogs - Huphaco.vn

Cảm Biến Đo Mức, Hướng Dẫn

Cách lắp đặt cảm biến đo mức điện dung DLS-35 sao cho đúng

Đã đăng trên 06/08/202006/08/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

06
Th8

Cảm biến đo mức có nhiều loại, nhiều hãng. Vì thế, không thể áp dụng cách lắp đặt con cảm biến này sang con cảm biến khác được. Trong bài viết hôm nay “cách lắp đặt cảm biến đo mức sao cho đúng” mình sẽ hướng dẫn các bạn về dòng DLS-35 rất phổ biến hiện nay.

Bắt đầu thôi nào!

Nội Dung Chính

Cảm biến đo mức điện dung DLS-35

Cảm biến đo mức điện dung DLS-35 thuộc dòng cảm biến báo đầy báo cạn của hãng Dinel. Chúng được thiết kế để phát hiện mức giới hạn của chất lỏng và chất rắn bên trong bồn chứa, silo hay đường ống.
Ưu điểm của DLS-35 là có nhiều cách để lắp đặt lên bồn chứa hay silo. Vì chúng có tuỳ chọn độ dài và đặc tính vật liệu khác nhau cho mỗi trường hợp.

Vậy chúng được lắp đặt cụ thể như thế nào, chúng ta cùng tìm hiểu tiếp nhé!

Lắp đặt cảm biến đo mức điện dung dòng DLS-35

Cách lắp đặt cảm biến đo mức điện dung sao cho đúng?

Có khá nhiều cách lắp đặt trong nhiều trường hợp. Vì thế, các bạn cần lưu ý để lắp đặt làm sao cho đúng kỹ thuật nhé. Vì lắp sai cảm biến sẽ không hoạt động chính xác, phép đo không đúng đâu nè!

Sau đây, mình trình bày một vài cách lắp và chỉ ra chỗ nào đúng, và không đúng cho các bạn tham khảo thêm.

Lắp vách trên của bồn chứa

Chúng ta có thể lắp đặt theo chiều đứng của cảm biến. Nhưng cần chú ý về độ dài của cảm biến. Công thức và cách lắp được chỉ ra như hình vẽ dưới.

Trong trường hợp lắp đặt thẳng đứng để cảm nhận mức chất lỏng (dẫn điện và không dẫn điện) không xác định trong bể chứa, thì nên uốn điện cực thành một góc vuông. Điều này sẽ làm tăng độ nhạy cục bộ và độ chính xác của cảm biến mức tại điểm uốn cong.

Khi điều kiện thời tiết (gió, mưa) ảnh hưởng đến điện cực (bể chứa hở), lời khuyên cho bạn là nên sử dụng loại có điện cực cách điện (DLS-35_-21,22,25,31)

Nếu lắp vào bồn có hình dạng như bên dưới, thì lời khuyên là nên lắp cảm biến ngay tâm của đường kính bồn. Và chiều dài cảm biến được tính tương ứng với công thức trong hình.

Trong trường hợp lắp đặt thẳng đứng, có thể thay đổi vị trí của mức tối thiểu và tối đa bằng cách cài đặt lại cảm biến. Khi có sự thay đổi trong môi trường đo, cần phải thực hiện cài đặt giới hạn mới.

Trong trường hợp lắp thẳng đứng, đặc biệt là trên các bể hiện có, cần chọn chiều dài ống càng ngắn càng tốt để tránh đọng hơi, hoặc lắng cặn tạp chất. Một tình huống tương tự xảy ra khi điện cực cảm biến đi qua trần bê tông của silo. Đường kính lỗ tối thiểu phải là 50 mm (dựa trên độ dày của trần).

Lắp vách bên của bồn

Trong trường hợp gắn bên vách bồn. Cần tránh các ống lắp dài, nơi môi trường cảm biến có thể tích tụ (hình bên phải). Lời khuyên cho bạn là nên lắp cảm biến sao cho toàn bộ điện cực cảm biến và vật liệu cách nhiệt nằm bên trong bể chứa (bên trái)

Lưu ý, khi gắn ở vách bên. Cần tránh chỗ có vòi chảy nguyên liệu vào bồn.

Nên có mái che bảo vệ để ngăn ngừa hư hỏng cơ học của điện cực cảm biến khi chuyển động thẳng đứng của vật liệu có thể làm hỏng điện cực cảm biến (vật liệu mài mòn, vật liệu rắn rời tạo thành khối, hạt, mảnh…)

Lắp vách nghiêng silo

Trong trường hợp lắp ở vách nghiêng, cần phải loại bỏ các ống lắp, để làm giảm sự lắng đọng. Ví dụ về cách lắp sai được hiển thị trong hình dưới bên trái.

Việc gắn trên tấm vách phụ như hình giữa là cách lắp đúng. Trong một số trường hợp, biến thể được cho phép như trong hình bên phải. Nhưng điều này chỉ được khuyến nghị để đo vật liệu rắn dạng khối bằng cảm biến loại DLS – 35– 10, không làm hỏng điện cực về mặt cơ học và nguyên liệu không tạo thành các khối riêng biệt.

Lắp vào đường ống

Trong trường hợp lắp vào đường ống, cần phải có khoảng cách tối thiểu đến các vách bên trong tính từ điện cực phải ở mức 5 mm. Trong một số trường hợp (chất lỏng dính, chất lỏng có hằng số điện môi thấp), tốt hơn là nên gắn cảm biến vào chỗ uốn ống.

Cách đấu dây cảm biến đo mức điện dung DLS-35

Sơ đồ chân của cảm biến DLS-35 được minh hoạ bằng hình vẽ bên dưới. Kèm theo đó là các chú thích cho sơ đồ chân.

Bên trong connector có 4 chân pin như hình, được đánh số 1, 2, 3, 4. Trong đó có các quy ước.

Chân U+ màu nâu là chân số 1
Chân 0V màu xanh là chân số 3
Chân tín hiệu output màu đen là chân số 4

Có một vài cách đấu dây cho cảm biến đo mức điện dung DLS-35 mà chúng ta có thể tham khảo như sau:

Kết nối cảm biến với tín hiệu output chuẩn NAMUR. Với tín hiệu chuẩn này, chúng ta sẽ sử dụng 2 dây, đấu lần lượt vào chân 1 (dây nâu) với nguồn (+). Và chân 3 (dây xanh) với nguồn 0V.

Kết nối cảm biến với tín hiệu ngõ ra dạng NPN. Quan sát hình minh hoạ, chúng ta thấy việc đấu nối cần tuân thủ đúng như nhà sản xuất yêu cầu.
Với BN là dây nâu, BU là dây xanh và BK là dây đen.

Tương tự cho đầu ra PNP.

Trong cả 2 trường hợp đầu ra NPN và PNP chỉ tương thích với tải trở hoặc tải cảm.

Trong trường hợp xung quanh có nhiễu điện từ mạnh. Và cáp kết nối dài đến khoảng 30m thì nên sử dụng loại cáp có vỏ bọc chống nhiễu.

Tính năng và trạng thái của hiển thị trên cảm biến đo mức DLS-35

Trên dòng cảm biến đo mức điện dung DLS-35 này. Chúng ta sẽ có 2 trạng thái led sáng khác màu tương ứng với một số tính năng cụ thể như sau:

Khi ở trạng thái RUN thì màu led là màu xanh lá. Và một vài tính năng biểu thị tiếp theo theo hoạt động của led như:

Nhấp nháy xanh lá: chức năng đo đang hoạt động và phát hiện mức nước
Led tắt: lắp đặt chưa đúng, hoặc có trục trặc
Led nhấp nháy giữa màu xanh lá và màu cam: lỗi cài đặt (cảm biến không nhận ra trạng thái mở và đóng)

Khi ở trạng thái STATE, led biểu thị màu cam. Nghĩa là trong trạng thái cài đặt, có 4 trường hợp xảy ra:

Led sáng: cảm biến đã đóng
Led tắt: cảm biến mở
Nhấp nháy 3 lần ngắn: cài đặt đã xác thực
Led xanh và cam sáng đồng thời: chấp nhận cài đặt qua bút từ. Cài đặt được xác nhận.

Nhìn hình minh hoạ, các bạn để ý khi thiết lập mức thấp và mức cao thì nên làm theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Khi đó trạng thái output sẽ xuất tín hiệu như hình trên.

Ứng dụng cảm biến đo mức DLS-35

Dòng cảm biến đo mức điện dung DLS-35 với ưu điểm là có nhiều tuỳ chọn chiều dài điện cực, cho nên chúng được dùng trong nhiều ngành sản xuất như:

Đo mức tại bồn cấp phát nhiên liệu
Đo mức báo đầy báo cạn trong các silo nước sạch
Dùng trong thực phẩm
Trong môi trường hoá mỹ phẩm…

Các bạn có ai đang dùng dòng DLS-35 này không? Hãy bình luận chia sẻ ý kiến về bài viết này nhé!

Rất mong nhận được phản hồi và chia sẻ của các bạn! Cảm ơn.

Cảm Biến Nhiệt Độ, Hướng Dẫn

Cảm biến nhiệt độ Pt1000 | Bộ chuyển đổi tín hiệu Pt1000 chuyên dụng

Đã đăng trên 01/08/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

01
Th8

Cảm biến nhiệt độ Pt1000 là gì? Chúng có cấu tạo như thế nào? Cách chuyển đổi tín hiệu của chúng ra sao? Bài viết này, mình sẽ giải quyết thắc mắc của các bạn. Hãy cùng xem nhé!

Nội Dung Chính

Cảm biến nhiệt độ Pt1000

Nói đến cảm biến nhiệt độ, chúng ta đều biết rằng chúng có rất nhiều loại, từ cấu tạo lõi cảm biến cho đến hình dáng kích thước…Nào là cảm biến nhiệt độ thermocouple, cảm biến nhiệt độ bán dẫn, cảm biến quang nhiệt, cảm biến hồng ngoại và tất nhiên là cảm biến nhiệt độ nhiệt điện trở RTD.

Với RTD lại được chia ra làm nhiều loại, nào là Pt100, Pt500 và cảm biến nhiệt độ Pt1000. Vậy đặc điểm của Pt1000 là gì? Cấu tạo ra sao? Chúng dùng trong trường hợp nào vậy? Các bạn cùng theo dõi nội dung bên dưới nhé!

Cấu tạo cảm biến nhiệt độ Pt1000

Cảm biến nhiệt độ Pt1000 là dòng cảm biến tương đồng với Pt100 hay Pt500 vì chúng cùng là cấu tạo từ thành phần Platium. Chỉ khác nhau về chỉ số nhiệt điện trở. Với Pt1000 thì chúng có điện trở 1000Ω ở 0°C. Điều này cho thấy độ nhuyễn của cảm biến tốt hơn loại Pt100 hay Pt500.

Cảm biến nhiệt độ Pt1000 cũng có dạng 2 dây, 3 dây hay 4 dây. Và là loại cảm biến nhiệt độ nhiệt điện trở phổ biến thứ 2 sau Pt100 trong các ngành công nghiệp.

Với chất liệu vỏ, tuỳ theo nhà sản xuất mà chúng ta có nhiều lựa chọn để sử dụng cho nhiều môi trường khác nhau như: inox trong nước, PTFE trong các ngành hoá thực phẩm,…

Ứng dụng cảm biến nhiệt độ Pt1000

Cảm biến nhiệt độ Pt1000 được sử dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp. Hầu như trong nhà máy nào cũng cần sử dụng đến các cảm biến nhiệt độ. Nhưng với dòng Pt1000 thì chúng chuyên dùng cho các trường hợp cần độ nhạy nhiệt cao.

Ví dụ như trong các khâu theo dõi nhiệt độ thành phẩm, ủ sản phẩm. Sản xuất thực phẩm, hoá chất, mỹ phẩm… Chúng cần theo dõi nhiệt độ từng 0.1°C để bảo quản sản phẩm, quá trình sản xuất đúng như yêu cầu…

Bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ Pt1000

Khi nói đến bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ, nhất là nhiệt độ Pt thì chắc các bạn sẽ nghĩ ngay đến các dòng như T120, T121, K109 hay Z170, Z109REG2-1…

Nhưng trong thực tế có một dòng chuyên dùng cho cảm biến nhiệt độ Pt1000. Đó chính là K109PT1000.

Vậy thiết bị này có đặc điểm gì khác biệt hay vượt trội so với những dòng khác?

Đây là bộ chuyển đổi tín hiệu chuyên dùng cho Pt1000. Khác với K109PT, chỉ dùng được cho Pt100.

Trước tiên chúng ta sẽ cùng điểm qua các thông số cơ bản của K109PT1000 nhé

Thông số kỹ thuật bộ chuyển đổi tín hiệu K109PT1000

Chúng có nguồn cấp từ 19.2 đến 30 Vdc. Với công suất tiêu thụ khoảng 0.5W.

Và được cách ly với điện áp lên đến 1500Vac ở cả 3 cổng nguồn cấp, ngõ vào và ngõ ra.

Thiết bị nhỏ gọn với kích thước 6.2×93.1×102.5mm với khối lượng khoảng 45g và được lắp đặt trên din rail 35 mm trong tủ điện.

Độ chính xác tính trên dải đo rất cao, với sai số chỉ vào khoảng 0.1% dải đo. Và độ phân giải lên tới 14 bit.

Là thiết bị chuyên dùng cho Pt1000 với dải đo từ -200 cho đến 210°C cho cả 3 dạng kết nối dây là 2 dây, 3 dây hoặc 4 dây với điện trở dây tối đa là 50Ω.

Tín hiệu output ngõ ra có 2 dạng là dòng điện hoặc điện áp

Với điện áp có 4 thang tín hiệu: 0-10V, 10-0V, 0-5V, 1-5V với trở kháng tải tối thiểu 2kΩ
Với tín hiệu dòng cũng có 4 thang tín hiệu: 4-20mA, 20-4mA, 0-20mA, 20-0mA với trở kháng tải tối đa là 500Ω. Mức bảo vệ ở ngưỡng 25mA.

Thời gian đáp ứng rơi vào khoảng 50 ms nếu không có lọc. Và khoảng <200ms với lọc 50Hz

Tiêu chuẩn bảo vệ IP20 với nhiệt độ làm việc từ -20 đến 65°C, độ ẩm 30-90% ở nhiệt độ 40°C.

Tín hiệu led báo cài đặt lỗi, nguồn cấp, tín hiệu truyền, tín hiệu nhận, trạng thái đầu vào.

Cài đặt thông số dựa trên dip switch trên thân thiết bị.

Cách tháo lắp bộ chuyển đổi tín hiệu K109PT1000

Các bạn chú ý vào hình ảnh bên dưới. Nhà sản xuất đã hướng dẫn chúng ta cách thao tác tháo lắp bộ K109PT1000 sao cho đúng.

Trường hợp lắp vào din rail:

Bước 1: Chúng ta gài rãnh trên của thiết bị vào đầu trên của din rail trước.

Bước 2: Sau đó chúng ta dùng lực tay ấn modul vào din rail cho phần rãnh phía dưới.

Trường hợp tháo khỏi din rail:

Bước 1: Chúng ta dùng vít dẹp đầu kê vào vị trí bên dưới của modul như hình vẽ. Sau đó đẩy cây vít từ dưới lên theo chiều mũi tên như hình.

Bước 2: Xoay module lên trên. Và lấy thiết bị ra khỏi din rail.

Cài đặt thông số cho bộ K109PT1000

Các bạn lưu ý, ban đầu các cấu hình đều được đưa về mặc định của nhà sản xuất. Tức là tất cả các switch đều nằm ở vị trí OFF.

Và cấu hình như sau:

PT1000 dạng 3 dây
Ngõ vào filter ở trạng thái present
Tín hiệu output là 4-20mA
Thang đo bắt đầu là 0°C
Thang đo full là 100°C
Quá thang đo cho phép ở mức 2.5%

Một lưu ý trước khi các bạn xem tiếp nội dung bên dưới:

Theo quy ước của nhà sản xuất thì tín hiệu ở mức ON thì được kí hiệu là chấm tròn đen, ngược lại mức OFF thì không có ký hiệu.

Tiếp theo, chúng ta cùng tìm hiểu về cách sử dụng các SW1 và SW2 để cài đặt thông số:

Trước tiên chúng ta chọn dạng kết nối dây cho cảm biến nhiệt độ Pt1000. Theo hình minh hoạ, SW1/1 ở mức ON tức là kết nối có dạng 2 dây hoặc 4 dây. Còn ở vị trí OFF thì kết nối có dạng 3 dây.

Với SW1/2 chúng ta chọn có hoặc không có lọc
Tiếp theo là chọn tín hiệu output: Sẽ thiết lập bằng SW1/3-4-5. Lấy ví dụ: Nếu bạn chọn tín hiệu output là 4-20mA thì các bạn để OFF ở switch 3-4-5 như hình. Tương tự cho những tín hiệu còn lại

Chọn mức tối thiểu thang đo: Các bạn dùng SW1/6-7-8 và SW2/1. Ví dụ: Bắt đầu ở 0°C thì các switch đều OFF.

Tương tự với mức tối đa của thang đo. Chúng ta xem hình bên dưới

Tiếp theo chọn quá ngưỡng đo cho phép hoặc không

Cách đấu dây cảm biến nhiệt độ Pt1000 trên K109PT1000

Chúng ta sẽ tuân thủ theo nguyên tắc của nhà sản xuất quy định. Cách đấu dây mình xin chia sẻ với các bạn các bước thực hiện như sau.

Dùng tuavit tròn 0.8mm để nhấn vào terminal và nhét các dây cáp từ cảm biến nhiệt độ Pt1000 vào bộ chuyển đổi tín hiệu này.

Chúng ta sẽ đấu nguồn cấp Vdc vào 2 chân 7 (+) và 8 (-). Nguồn cấp trong khoảng từ 19.2 đến 30Vdc.

Tín hiệu input sẽ có tuỳ chọn 2 dây, 3 dây hoặc 4 dây. Mỗi cách đấu dây như hình mô tả như sau. Ví dụ: Với PT1000 loại 3 dây, chúng ta sẽ đấu vào chân 2 dây khác màu, 3 và 4 dây cùng màu trên Pt1000. Trong đó chúng ta nối jum chân 1 và 2 với nhau

Tín hiệu ngõ ra: Chúng ta sẽ sử dụng 2 chân 5 và 6 để lấy tín hiệu output. Với tuỳ chọn ở DIP SWITCH như phần trên.

Qua nội dung bài viết này, chắc hẳn các bạn đã hiểu rõ hơn về cảm biến nhiệt độ Pt1000 cũng như bộ chuyển đổi tín hiệu K109PT1000 rồi. Các bạn có thắc mắc hay cần hướng dẫn thêm, hãy liên hệ với Huphaco nhé! Cảm ơn.

Cảm Biến Áp Suất, Giải Pháp

Đo mức nước bằng cảm biến áp suất | Làm thế nào và khi nào làm thế?

Đã đăng trên 25/07/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

25
Th7

Đo mức nước bằng cảm biến áp suất có được hay không? Và khi nào thì chúng ta dùng cách này để đo mức nước? Tất cả những câu hỏi trên, gần đây được rất nhiều bạn quan tâm và thắc mắc trên các diễn đàn khoa học kỹ thuật. Và ở đây, chúng tôi có câu trả lời cho bạn.

Xem nhé!

Nội Dung Chính

Cảm biến áp suất

Khi nói đến cảm biến áp suất thì chắc các bạn cũng đã biết chúng là gì và công dụng của chúng là dùng để làm gì rồi phải không nào?

Vâng, cảm biến áp suất chuyên dùng để đo áp suất trong nhiều ứng dụng và lĩnh vực như: đo áp suất trên đường ống, trên bồn chứa,..đo áp suất khí trong máy nén, trong nhà máy khí đốt, gas,…

Và ứng dụng thường thấy nhất là cảm biến áp suất nước. Hay nói cách khác là cảm biến dùng để đo áp lực nước. Vậy còn trường hợp đo mức nước thì sao? Có dùng cảm biến áp suất để đo được hay không?

Để trả lời cho câu hỏi này, mời các bạn xem tiếp nội dung bên dưới. Với những chia sẻ cụ thể hơn về vấn đề này.

Đo mức nước bằng cảm biến áp suất

Đo mức nước bằng cảm biến áp suất là phương pháp không cũ. Nhưng không phải lúc nào người ta cũng dùng phương pháp này. Vì trong những ứng dụng bình thường thì việc sử dụng những cảm biến chuyên dùng cho đo mức sẽ hợp lý và dễ sử dụng hơn.

Nguyên lý của việc đo mức bằng cảm biến áp suất là dựa trên áp lực của cột nước tác động lên cảm biến áp suất. Sau đó dựa vào công thức để tính ra chiều cao của mức nước tương ứng với áp lực đo được trên cảm biến.

Những tín hiệu này thường có dạng 4-20ma và truyền về hệ thống điều khiển đóng ngắt bơm hoặc là van đóng mở nước vào ra bồn.

Ngoài ra, còn có một loại nữa là cảm biến áp suất thuỷ tĩnh. Chúng thường dùng để đo mức nước cho các hồ, giếng khoang hay đập nước,… chúng được thả trực tiếp xuống đáy của khu vực đo. Sau đó tính toán ra mức nước dựa trên áp lực tác động lên cảm biến. Loại này có nhược điểm là chiều dài dây phụ thuộc vào độ sâu của khu vực đo. Ví dụ đập sâu 10m thì chiều dài dây phải hơn 10m trở lên.

Các phương pháp đo mức nước khác

Một số phương pháp đo mức nước quen thuộc mà chúng ta thường dùng như:

Đo mức nước điện dung
Cảm biến siêu âm đo mức nước
Đo mức nước bằng radar
Phao đo mức nước
Đo mức nước dạng que

Tuy là có nhiều cách để đo mức nước. Nhưng tuỳ trường hợp mới sử dụng một cách để phát huy tối đa tính năng và tác dụng của thiết bị đo mức đó.

Ví dụ: Đo mức nước trong bồn tại gia đình thì chỉ cần phao đo mức hay phao báo đầy báo cạn là đã rất hợp lý với tính năng và chi phí đầu tư rồi.

Hay đo mức nước trong bồn lắng của khu vực xả thải thì chúng ta nên chọn cảm biến radar đo mức nước. Tuy là chi phí đầu tư hơi cao. Nhưng mà chúng hoạt động ổn định, chính xác và bền bỉ, vì không tiếp xúc trực tiếp với nước thải có nhiều hoá chất độc hại.

Đo mức trong bồn dầu, chúng ta sẽ chọn đo mức dầu bằng cảm biến điện dung.

Khi nào đo mức nước bằng cảm biến áp suất

Trên thị trường có rất nhiều loại cảm biến chuyên dụng dùng để đo mức nước như là:

Cảm biến đo mức điện cực
Cảm biến điện dung đo mức nước
Đo mức bằng cảm biến siêu âm
Cảm biến đo mức nước bằng radar,…

Vậy tại sao lại còn dùng cảm biến áp suất đi đo mức nước làm gì? Quả thực, nếu không trực tiếp sử dụng phương pháp này để đo mức nước thì chúng ta rất khó để hình dung và có lời giải thích hợp lý. Mình may mắn là đã trực tiếp thấy và có hỏi đơn vị sử dụng, nguyên nhân tại sao mà phải dùng cảm biến áp suất đo mức nước. Câu trả lời là:

Vì bồn chứa nước, hay nói đúng hơn là cột chứa nước của họ rất cao và là dạng bồn kín. Vì thế những thiết bị như siêu âm hay radar dùng không khả thi (phù hợp kênh hở, không áp suất và nhiệt độ cao) hoặc chi phí đầu tư quá đắt đỏ.

Dùng cảm biến áp suất là theo nguyên lý chuyển đổi áp suất nước. Chính là xuất phát từ công thức tính:

1 bar = 10.21 mét nước

Vì thế, việc lợi dụng áp lực nước và dùng cảm biến áp suất để đo mức nước là có lý do của nó. Tuy rằng kết quả đem đến có độ chính xác không cao. Nhưng vẫn nằm trong sai số cho phép của hệ thống.

Bây giờ thì bạn đã biết khi nào dùng cảm biến áp suất đo mức nước rồi đúng không?

Lưu ý chọn cảm biến áp suất đo mức nước

Một vài lưu ý để chọn được một cảm biến áp suất dùng để đo mức nước cho các bạn quan tâm đến ứng dụng này nè.

Biết được chiều cao của cột nước hay bồn nước cần đo mức
Chọn cảm biến áp suất với thang đo phù hợp
Chọn vị trí thi công lắp đặt
Tiến hành test mức nước và cho hệ thống hoạt động.

Ví dụ: Ta biết 1 bar = 10.21 mét nước. Vì thế nếu giả sử bồn đo của chúng ta có chiều cao khoảng 15m. Thì chúng ta nên chọn cảm biến áp suất có thang đo 0-2bar. Đó là cách chọn đảm bảo kết quả và độ bền của thiết bị đo.

Ứng dụng đo mức nước bằng cảm biến áp suất

Các cảm biến áp suất dùng để đo mức nước thường xuất hiện trong các ứng dụng như mình đã trình bày ở trên.

Ví dụ như trong nhà máy nước ở các cột nước tạo áp lực cho hệ thống đường ống.

Trong các nhà máy bia, ở các cột ủ men bia,…

Ngoài ra, chúng cũng được sử dụng ở các trung tâm cung cấp nước, các nhà máy sản xuất dệt nhuộm và may mặc.

Các bạn còn thấy chúng ở đâu thì chia sẻ với mình để bổ sung nhé. Rất mong nhận được những góp ý và chia sẻ bài viết của các bạn. Cảm ơn!

Hướng Dẫn, Tin tức

Hướng Dẫn Cài Đặt Bộ Chuyển Đổi Loadcell Z-SG

Đã đăng trên 24/07/202003/08/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

Ứng dụng bộ chuyển đổi loadcell truyền thông Modbus RTU

24
Th7

Bộ chuyển đổi tín hiệu Z-SG là một trong những bộ chuyển đổi loadcell có độ chính xác cao với nhiều ngõ ra Anaalog khác nhau & Modbus RTU. Bài viết này dành cho các anh em đang dùng bộ chuyển đổi tín hiệu Z-SG nhưng chưa biết cách cài đặt bộ chuyển đổi loadcell sao cho chính xác nhất. Chúng ta cùng tìm hiểu nhé.

Nội Dung Chính

Cách đấu dây loadcell với Seneca Z-SG

Seneca Z-SG có thể đọc từ 1 đến 8 loadcell cùng một lúc cho một đầu cân. Cách đấu dây cũng khá đơn giản và không cần phải dùng tới bộ cộng loadcell như các hãng khác.

Đọc tín hiệu loadcell

Để đọc được tín hiệu loadcell chính xác chúng ta cần xác định đúng đầu dây của loadcell để kết nối với Z-SG. Tất cả các loadcell đều có một quy định chung về màu dây, trừ một số hãng đặc biệt có thiết kế khác.

Tất cả các loadcell đều được thiết kế loại 4 dây hoặc 6 dây. Loadcell 6 dây co độ chính xác cao hơn so với loại 4 dây. Các bạn đừng lo lắng vì sai số này không đáng kể cho các ứng dụng thông thường.

Dù là loadcell 4 dây hay 6 dây đều có 4 màu dây : đỏ, xanh, trắng và đen. Nếu loadcell có 4 dây thì 2 chân 7 – 8 và 10 -11 sẽ được jump lại với nhau. Còn nếu là 6 dây thì 7 (+), 8( + ), 10 ( – ), 11 ( – ).

Cách đấu dây như sau :

Loadcell dây màu đỏ Excitation ( + ) với Z-SG chân số 7
Loadcell dây màu đỏ Sense ( + ) với Z-SG chân số 8
Loadcell dây mà Xanh Signal ( + ) với Z-SG chân số 9
Loadcell màu Trắng Signal ( – ) với Z-SG chân số 12
Loacell màu đen Sense ( – ) với Z-SG chân số 11
Loadcell màu đen Excitation ( – ) với Z-SG chân 10

Cách đấu dây loadcell với Z-SG dùng cho tất cả các loại loadcell của tất cả các hãng. Cách đấu dây trên được sử dụng cho 1 loadcell kết nối với 1 bộ chuyển đổi Z-SG. Trường hợp nhiều loadcell cho 1 đầu cân thì chúng ta mắc song song nhau.

Đọc nhiều loadcell cùng lúc với Z-SG

Trong trường hợp 1 đầu cân có nhiều loadcell từ 2 loadcell trở lên thì chúng ta có thể dùng terminal để jump các loadcell lại với nhau hoặc đưa trực tiếp về bộ chuyển đổi loadcell Z-SG.

Cách jump loadcell 4 dây khá đơn giản với các chân cùng màu lại với nhau và cùng đưa tín hiệu về Z-SG. Đối với Loadcell 4 dây chúng ta lưu ý rằng tại Z-SG thì chân 7-8, 10-11 vẫn được jump lại với nhau.

Loacell 6 dây thì các chân cũng được jnup tương tự như loại loadcell 4 dây nhưng các dây sau khi được jump sẽ được nối trực tiếp vào các terminal của Z-SG.

Lưu ý rằng : số lượng loadcell nhiều nhất mà Z-SG có thể nhận được là 8 loadcell cho 1 đầu cân. Nội trở thấp nhất 87 ohm, 350 ohm cho 1…4 loadcell và 1000 ohm cho 1…8 loadcell.

Cài đặt Bộ Chuyển Đổi Loadcell Z-SG bằng DIP Switch

Việc cài đặt bằng DIP-Switch ngay trên thiết bị là một trong những cách sử dụng đơn giản nhất nhưng cần phải cài đúng thứ tự. Có hai cách cài đặt bằng DIP Switch trên Z-SG.

Cài đặt Full Scales giá trị Loadcell – Xem Mode 2 trên hướng dẩn cài đặt

Bước 1 : Tắt nguồn Z-SG

Bước 2 : tại SW2, gạt 4 ON, 5 OFF.

Note : ON gạt lên, OFF gạt xuống

Bước 3 : cài đặt giá trị loadcell tại SW2

Tại bước này tuỳ theo loadcell của bạn giá trị là bao nhiêu mv/v thì chúng ta cài trên Z-SG theo tương ứng. Nếu loadcell có giá trị là 2mV/V thì chúng ta SW2 : 6 + 7 – OFF & 8-ON.

Note : OFF là gạt xuống, ON là hạt lên.

Bước 4 : cài đặt giá trị ngõ ra cho Z-SG

Tại bước này chúng ta có nhiều lựa chọn với tín hiệu là Analog 4-20mA, 0-20mA, 0-10V, 0-5V. Cài đặt như sau :

Tín hiệu 4-20mA : 2 + 3 ON
Tín hiệu : 0-20mA : 2 ON, 3 OFF
Tín hiệu 0-5V : 2 OFF , 3 ON
Tín hiệu 0-10V : 2 + 3 OFF

Note : OFF là hạt xuống, ON là gạt lên.

Bước 5 : Cấp nguồn cho Z-SG.

Bước 6 : xác định điểm Zero cho loadcell

Tại bước 5 chúng ta cần bỏ mẫu lên để trừ TARE ra. Nếu loadcell không có tải thì Z-SG sẽ nhận full giá trị thang đo của loadcell. Nếu loadcell có tải thì Z-SG sẽ trừ tải đó ra.

Nhấn nút Calibration trên Z-SG cho tới khi đèn Vàng sáng.

Bước 7 : tắt nguồn Z-SG

Bước 8 : Gạt 4 + 5 OFF tại SW2

Bước 9 : cấp nguồn lại và Z-SG hoạt động theo giá trị cài đặt

——————

Cài đặt bất kỳ giá trị nào của loadcell

Bước 1 : Tắt nguồn Z-SG

Bước 2 : tại SW2, gạt 4 + 5 ON

Note : ON gạt lên, OFF gạt xuống

Bước 3 : cài đặt giá trị loadcell tại SW2

Tại bước này tuỳ theo loadcell của bạn giá trị là bao nhiêu mv/v thì chúng ta cài trên Z-SG theo tương ứng. Nếu loadcell có giá trị là 1mV/V thì chúng ta SW2 : 6 + 7 + 8 – OFF

Note : OFF là gạt xuống, ON là hạt lên.

Bước 4 : cài đặt giá trị ngõ ra cho Z-SG

Tại bước này chúng ta có nhiều lựa chọn với tín hiệu là Analog 4-20mA, 0-20mA, 0-10V, 0-5V. Cài đặt như sau :

Tín hiệu 4-20mA : 2 + 3 ON
Tín hiệu : 0-20mA : 2 ON, 3 OFF
Tín hiệu 0-5V : 2 OFF , 3 ON
Tín hiệu 0-10V : 2 + 3 OFF

Note : OFF là hạt xuống, ON là gạt lên.

Bước 5 : Cấp nguồn cho Z-SG.

Bước 6 : Xác định điểm Zero cho loadcell

Nhấn nút Calibration trên Z-SG cho tới khi đèn Vàng sáng. Sau đó, nhấn lại nút Cablibration lần nữa trong 2 giây cho tới đèn LED nháy nháy.
Đặt trọng lượng mẫu lên cho Z-SG nhận điểm Zero.
Nhấn nút Calibration lần nữa cho tới khi đèn LED tắt. Lúc này Z-SG sẽ nhận ghi nhớ trọng lượng trên loadcell là Zero.

Bước 7 : Xác định điểm Span cho loadcell

Nhấn nút Calibration tiếp tục cho đến khi đèn vàng sáng
Đặt trọng lượng mẫu lên loadcell để Z-SG nhận điểm Span. Trọng lượng mẫu Span = Trọng lượng Mẫu Zero + Mẫu thực tế cần cân.
Tiếp tục nhấn vào nút Calibration cho tới khi đèn LED tắt.

Bước 8 : tắt nguồn Z-SG

Bước 9 : Gạt 4 OFF & 5 ON tại SW2.

Note : OFF tương ứng với gạt xuống, ON tương ứng với gạt lên. Bước này khá quan trọng vì Z-SG sẽ ghi các giá trị vừa cài đặt vào chip nhớ của Z-SG.

Bước 10 : cấp nguồn lại và Z-SG hoạt động theo giá trị cài đặt

Cài đặt Bộ Chuyển Đổi Loadcell Z-SG bằng phần mềm

Để cài đặt bằng phần mềm đầu tiên chúng ta cần tải phần mềm của hãng Seneca tại : https://www.seneca.it/en/linee-di-prodotto/acquisizione-dati-e-automazione/sistemi-io-modbus-rtu/moduli-io-analogici/z-sg2/

Sau đó, chọn Software và tải về. Phần mềm easy setup cài đặt khá là đơn giản. Chúng ta chỉ cần bấm Next … Next theo hướng dẩn trên màn hình.

Bước 1 : Kết nối nguồn cho Z-SG

Bước 2 : sử dụng cable micro usb sạc điện thoại để kết nối Z-SG với máy tính.

Bước 3 : Mở phần mềm lên va chọn model Z-SG

Trên giao diện chuyển đổi ngôn ngữ thành English. Có 7 phần tử trên giao diện gồm :

Connect : kết nối Z-SG với phần mềm Easy setup qua máy tính
New : tạo một chương trình cài đặt mới
Open : mở một chương trình đã cài sẵn trong máy tính
Save : lưu lại giá trị đã cài đặt
Read : đọc giá trị cài đặt trực tiếp trên phần mềm
Sent : Gửi giá trị vừa cài đặt xuống Z-SG
TEST and calibration : kiểm tra tải trực tiếp online trên phần mềm

Tại phần mềm chúng ta có thể chọn được giá trị input của loadcell bao nhiêu mV/v, đơn vị tải trọng là bao nhiêu kg, t, g, etc…

Sau khi cài đặt xong các giá trị của loadcell thì chỉ cần Sent giá trị đó xuống Z-SG. Các thông số sẽ được lưu lại trên EEROM.

Sau khi tải xuống chọn vào TEST and Calibration để xem online giá trị tại thực tế trên cân và tín hiệu ngõ ra 4-20mA.

Truyền thông Modbus RTU trên Z-SG

Một trong những cái hay nhất của bộ chuyển đổi loadcell Z-SG là rất đa dạng các tín hiệu đầu vào. Ngõ ra lại càng đa dạng hơn với các tín hiệu analog và Modbus RTU.

Để sử dụng truyền thông Modbus trên Z-SG chúng ta cần phải cài đặt tại SW3. Tại SW3 có 2 Terminal 1 + 2, chúng ta cần Gạt lên cho SW3 ON.

Hy vọng rằng, bài viết hướng dẩn cách cài đặt bộ chuyển đổi loadcell Z-SG sẽ giúp ích cho các bạn đang sử dụng Z-SG. Nếu có khó khăn khi cài đặt bộ Z-SG vui long liên hệ trực tiếp với chúng tôi.

Chị trách nhiệm nội dung !

Kỹ Sư Cơ – Điện Tử

Nguyễn Minh Hoà

Mobile : 0937.27.55.66

Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn

Đồng Hồ Đo Áp Suất, Giải Pháp

Đồng hồ đo áp suất nước | Cách chọn và lắp đặt chuẩn nhất

Đã đăng trên 22/07/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

22
Th7

Đồng hồ đo áp suất nước, đo áp suất chất lỏng. Là thiết bị quan trọng trong hệ thống nhà máy. Giúp chúng ta quan sát và biết được giá trị áp lực đang xảy ra tại vị trí đo trên đường ống.

Bạn đã biết gì về đồng hồ đo áp suất nước chưa? Chúng ta cùng tìm hiểu nào!

Nội Dung Chính

Đồng hồ đo áp suất nước

Đồng hồ đo áp suất nước là loại đồng hồ chuyên dụng, dùng để đo áp suất nước. Chúng được sử dụng nhiều trong các đường ống dẫn nước, các bồn chứa nước,…trong các hệ thống nhà máy.

Chúng có nhiệm vụ báo áp suất tại chỗ, giúp các bạn kỹ thuật bảo trì hay vận hành hệ thống dễ dàng phát hiện sự cố quá áp trên đường ống, nhằm khắc phục sự cố.

Đồng hồ đo áp suất nước tiếng Anh là gì

Đồng hồ đo áp suất nước trong tiếng Anh được gọi là water pressure gauge hoặc là water pressure meter. Một từ vựng kỹ thuật mà chúng ta đã từng học qua phải không nào.

Đơn vị đo của đồng hồ đo áp suất nước

Áp suất trong thực tế có khá nhiều đơn vị đo. Chính vì thế mà chúng ta rất hay bị bối rối khi gặp 1 đơn vị đo mà chúng ta chưa từng sử dụng hay biết đến. Mình chia sẻ luôn, một số đơn vị đo của cảm biến áp suất như: Pa, atm, bar, theo HO, thuỷ ngân Hg,…

Ví dụ:

1 bar = 100000 Pa = 0.99 atm = 14.5 Psi = 10.19 mHO (mét nước) = 750mmHg (milimet thuỷ ngân)

Tuỳ theo ứng dụng thực tế, mà người ta sử dụng từng đơn vị cho dễ tính toán và dễ nhớ. Mặc dù thế, bạn cũng không cần phải nhớ chúng như nhớ bảng cửu chương làm gì. Vì tất cả đều có trong các bảng đổi đơn vị trong các web chuyển đổi trên internet.

Cấu tạo đồng hồ đo áp suất nước

Đồng hồ đo áp suất nói chung hay đồng hồ đo áp suất nước nói riêng có cấu tạo khá đơn giản. Chúng được cấu thành từ một số bộ phận có thể kể tên như:

Thân vỏ: Thân vỏ đồng hồ thường được làm bằng Inox. Phổ biến nhất là vật liệu inox 304. Một số trường hợp đặc biệt có thể tuỳ chọn vật liệu inox 316 hoặc cao hơn.

Mặt kính: Mặt kính được cường lực hoá, với kích thước kính dày và trong suốt. Vừa giúp bảo vệ bộ phận bên trong vừa để quan sát các vạch số đo dễ dàng hơn.
Mặt chia độ: Tuỳ theo từng dòng mà vạch chia sẽ khác nhau. Các vạch chia được thể hiện rõ ràng từng mức một. Phổ biến nhất là nền trắng, vạch và chữ số màu đen.
Kim đồng hồ: Được nối với cơ cấu chuyển động bên trong. Kim được làm với màu sắc nổi bật. Giúp chúng ta dễ quan sát hoạt động của kim đo.
Màng kim loại: Bộ phận chuyển đổi áp suất thành cơ học. Làm cho cơ cấu truyền động quay.
Cơ cấu chuyển động: Biến đổi áp lực thành chuyển động quay, làm quay kim đồng hồ.
Ống dẫn áp suất: Ống dẫn áp suất, có nhiệm vụ dẫn áp suất trong đồng hồ.
Chân kết nối: Dễ thấy có 2 dạng: bằng đồng hoặc bằng inox. Nếu bằng đồng thì giá rẻ hơn, nhưng nhược điểm là dễ bị oxi hoá, có thể ảnh hưởng đến nguồn nước đo. Vì thế chân đồng hầu như không được dùng để đo nước sạch. Chân inox thì ngược lại. Chúng chuyên dùng cho đo nước sạch.

Nguyên lý đồng hồ đo áp suất nước

Nguyên lý hoạt động của đồng hồ đo áp suất nước rất đơn giản. Khi nước trong đường ống được gia tăng áp lực. Áp lực này tác động lên lớp màng trên đồng hồ đo áp suất. lớp màng này bị ép vào tác động lên cơ cấu chuyển động bên trong đồng hồ. Cơ cấu này quay, làm cho kim đồng hồ quay chỉ giá trị áp suất trên mặt đồng hồ. Ngược lại, khi áp suất giảm, áp lực tác động lên màng giảm làm cho cơ cấu quay dần trở về vị trí cũ.

Những giá trị này phản ánh áp suất đang có tại vị trí lắp đồng hồ đo áp suất nước trên đường ống.

Cách lắp đồng hồ đo áp suất nước

Lắp đồng hồ đo áp suất nước trên đường ống cũng khá đơn giản. Chỉ cần chú ý đến việc thi công cẩn thận và chọn mặt đồng hồ với kích thước đủ quan sát tốt là được.

Ví dụ: Nếu là đường ống nước cần đo áp lực nằm ở vị trí dễ quan sát. Thì chúng ta chỉ cần mặt đồng hồ có kích thước trung bình hay nhỏ cũng được, chẳng hạn như 40mm hay 80mm…

Nhưng nếu đường ống nằm ở vị trí xa, khoảng cách khó quan sát thì chúng ta cần lắp đặt đồng hồ có đường kính mặt lớn hơn như 160mm, 200mm hay thậm chí là 250mm…

Một điểm cần chú ý khi lắp đặt đồng hồ đo áp suất nước là cái lớp màng của chúng. Vì chúng rất mỏng. Rất dễ bị hỏng hoặc biến dạng trong quá trình lắp đặt.

Cách chọn đồng hồ đo áp suất nước

Cách chọn đồng hồ đo áp suất nước có một vài điểm cần các bạn phải lưu ý. Theo kinh nghiệm của mình thì các bạn cần quan tấm đến các điểm sau:

Áp suất: Nó ảnh hưởng đến kết quả đo đạc của chúng ta. Nếu chọn sai có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị. Ví dụ như áp lực trên đường ống tối đa có thể xảy ra là 3bar. Thì chúng ta cần chọn đồng hồ đo áp suất nước có giá trị khoản 6-8 bar. Điều đó giúp kết quả đo chính xác hơn, và đồng hồ hoạt động ổn định và bền hơn.
Mặt đồng hồ: Chọn theo cách lắp đặt ở trên. Và nếu đường ống có nhiều rung động thì nên chọn loại mặt có dầu bên trong nhằm giúp tránh kim đồng hồ bị rung động.

Đơn vị hiển thị áp suất, chọn theo nhu cầu sử dụng đơn vị của phòng điều khiển. Như trên mình có giới thiệu.
Kiểu kết nối chân đúng hay chân sau, điều này ảnh hưởng đến cách quan sát màn hình đồng hồ của các bạn.
Cũng cần chú ý đến bước ren và chân ren của đồng hồ. Để việc lắp đặt dễ dàng hơn.

Ứng dụng của đồng hồ đo áp suất nước

Đồng hồ đo áp suất nước chủ yếu được lắp đặt trên các đường ống nước trong nhà máy. Một số nhà máy luôn sử dụng đồng hồ áp suất này như là: nhà máy cung cấp nước, nhà máy dệt nhuộm và may mặc, …

Nhiệm vụ của chúng là báo giá trị áp suất tại chỗ trên đường ống. Giúp chúng ta theo dõi được tình trạng áp lực đang xảy ra trên đường ống hay trên hệ thống.

Ngoài ra, đồng hồ đo áp suất nước còn dùng trong căn khu dân cư, trung tâm thương mại. để quản lý điều áp trên đường ống cấp nước…

Bài viết mang đến cho các bạn cái nhìn thực tế hơn về đồng hồ đo áp suất nước hiện có trên thị trường. Mình rất mong nhận được những đóng góp và chia sẻ của các bạn về bài viết. Cảm ơn!

Giải Pháp, Đồng Hồ Đo Công Suất Điện Năng

Sự khác biệt giữa nối mass, tiếp địa và liên kết vỏ máy là gì?

Đã đăng trên 20/07/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

20
Th7

Có sự nhầm lẫn cơ bản về sự khác biệt chính giữa tiếp địa, nối mass và liên kết vỏ máy. Về điểm này, nối mass và tiếp địa là cùng một khái niệm được thể hiện bởi các thuật ngữ khác nhau được sử dụng cho chúng. Có một sự khác biệt nhỏ giữa tiếp địa và nối mass mà chúng ta sẽ thảo luận chi tiết trong bài này.

Nội Dung Chính

Tiếp địa là gì?

Tiếp địa grounding là kết nối giữa các bộ phận sống của máy (mang dòng điện trong hoạt động bình thường) và trái đất như trung tính của máy phát hoặc điểm trung tính của máy biến áp điện nối sao. Việc tiếp địa này cung cấp một đường dẫn hiệu quả các dòng sự cố từ thiết bị đến nguồn điện dẫn đến bảo vệ các thiết bị và hệ thống điện.

Tiếp địa grounding cũng được sử dụng để cân bằng hệ thống mất cân bằng. Ví dụ, cả ba pha trở nên mất cân bằng khi xảy ra lỗi trong hệ thống, do đó, việc nối đất xả dòng điện bị lỗi xuống đất và làm cho hệ thống cân bằng một lần nữa có tổng dòng trung tính là 0 (không thể đạt được giá trị này trong các trường hợp cụ thể nhưng nó giảm đến trường hợp gần như lý tưởng tức là giá trị gần nhất).

Hơn nữa, tiếp địa cung cấp bảo vệ chống lại tăng áp (sét, sự cố đường dây và sự đột biến) và xả điện áp quá mức xuống đất giúp hệ thống ổn định và đáng tin cậy với hiệu suất biến áp tối đa.

Cả hai mạch AC và DC trong kỹ thuật điện và điện tử đều cần 0V làm điện thế tham chiếu được gọi là mass, điều này có thể tạo ra dòng điện từ nguồn được tạo ra phía tải.

Không cần thiết phải nối đất dây trung tính vì có thể tồn tại điện áp trung tính do sự sụt giảm điện áp trong dây điện hoặc hai dây này được sử dụng trong các hệ thống khác.

Lưu ý khi nối tiếp địa

Tiếp địa có thể được sử dụng làm trung tính, nhưng trung tính không được sử dụng làm tiếp địa. Vì lý do này, không bao giờ nối đất dây trung tính hai lần (tức là trung tính phải được tiếp địa ở cuối bộ phận sử dụng hoặc máy biến áp phân phối trong nhà máy điện hoặc cột điện.

Nhiều hơn một tiếp địa sẽ tạo ra vấn đề cho các hoạt động của thiết bị bảo vệ quá dòng vì lượng dòng điện sẽ không đủ để vận hành các thiết bị bảo vệ đó.

Ngắt mạch nối đất là một thiết bị bảo vệ được sử dụng để phát hiện sự mất cân bằng dòng tải giữa các dây nóng và trung tính (nối đất) và ngắt mạch trong trường hợp có lỗi để bảo vệ tính mạng con người.

Nối mass là gì?

Nối mass earthing là kết nối giữa các bộ phận kim loại dẫn điện (như khung thân, vỏ kim loại không mang dòng điện trong khi hoạt động bình thường) của thiết bị điện và đất (mặt đất).

Nếu dây trực tiếp (dây pha, dây nóng) chạm vào khung thân kim loại của tủ hoặc hộp bảng điều khiển và ai đó tiếp xúc (bằng cách chạm) khung hoặc vỏ kim loại, anh ta sẽ bị sốc mạnh (do vị trí cao giữa mặt đất và khung cơ thể) thậm chí các cú sốc điện có thể xảy ra do dòng điện sự cố chảy qua cơ thể nạn nhân đến đất.

Nối mass hệ thống bằng dây màu vàng sọc xanh lá

Vì lý do này, một dây trần hoặc xanh lục hoặc xanh lục với một dải màu vàng được kết nối giữa thân kim loại và điện cực đất (hoặc cọc tiếp địa được chôn trong lòng đất) thông qua dây dẫn nối đất. Bằng cách này, dòng sự cố xả xuống đất, vì vậy hệ thống tiếp đất bảo vệ các cá nhân khỏi các tình huống điện giật nguy hiểm.

Nó được khuyến nghị cả nối mass và kết nối giữa các bề mặt bên ngoài và các bộ phận kim loại của máy và mặt đất để bảo vệ bổ sung. Ngoài ra, các máy điện cao thế như động cơ, máy biến áp và máy phát điện phải được nối mass (tiếp địa) hai lần, tức là từ hai vị trí khác nhau và riêng biệt (sử dụng dây và điện cực đất riêng biệt).

Nối đất cũng cung cấp một đường phóng điện an toàn để chống sét, do đó làm cho hệ thống trở nên đáng tin cậy với hoạt động trơn tru.

Liên kết vỏ máy là gì?

Liên kết vỏ máy bonding hoặc liên kết điện là quá trình kết nối hai dây dẫn điện, máy móc, đường ống, thiết bị và tất cả các bộ phận kim loại trong lắp đặt điện. Trong quá trình này, tất cả các bộ phận kim loại (không mang dòng điện trong điều kiện bình thường) của các cài đặt được kết nối thông qua một dây dẫn giữa chúng.

Bằng cách này, một người vẫn được bảo vệ (khỏi bị điện giật) ngay cả khi anh ta chạm vào hai máy cùng một lúc được kết nối với các nguồn khác nhau. Nói cách khác, liên kết vỏ máy cân bằng và đảm bảo cùng một mức điện thế trên cả hai bề mặt. Bằng cách này, không có cơ hội của dòng chảy dòng điện do thiếu sự khác biệt điện thế, do đó hệ thống và con người được bảo vệ tốt.

Vì lý do đã đề cập ở trên, một hệ thống liên kết tốt được nối đất được sử dụng để bảo vệ người, thiết bị và các cài đặt khác vì hệ thống liên kết nối đất đảm bảo tất cả các thiết bị được kết nối đều có cùng mức điện áp, do đó không có cơ hội phóng điện & dòng chảy của dòng điện.

Liên kết vỏ máy với nối đất được sử dụng rộng rãi để đảm bảo rằng tất cả các dây dẫn (người, bề mặt và sản phẩm) có cùng điện thế. Khi tất cả các dây dẫn có cùng điện thế, không thể phóng điện.

Tại sao liên kết vỏ máy là cần thiết

Liên kết vỏ máy là cần thiết vì hai lý do liên quan đến an toàn sau đây ..

Nếu không có liên kết vỏ máy , một người chạm vào hai thiết bị khác nhau cùng một lúc (cả hai thiết bị có mức điện áp khác nhau) sẽ đóng vai trò là bộ cân bằng và bị điện giật do sự tích tụ năng lượng giữa hai đầu khác nhau.
Nếu một dây sống chạm vào thân kim loại của máy và tiếp xúc với một người (người đang làm việc trên nó) có thể bị điện giật nguy hiểm, thậm chí gây tử vong.
Hệ thống liên kết vỏ máy cũng như nối đất (tiếp địa) hợp lý cung cấp sự bảo vệ chống lại cả các kịch bản đã đề cập ở trên.

Sự khác biệt chính giữa nối đất và nối đất

Cả tiếp địa và nối mass gần như giống nhau, tức là kết nối một thiết bị điện với mặt đất (điện cực đất). Hệ thống này cung cấp một điện áp tham chiếu phải có trong mạch, để bảo vệ các cài đặt cho sét đánh và xả dòng điện sự cố xuống đất do đó hệ thống bảo vệ an toàn cho chúng ta.

Phân biệt tiếp địa - nối mass - nối vỏ — Phân biệt tiếp địa – nối mass – nối vỏ

Nối đất là một đường trở kháng thấp duy nhất để xả dòng điện lỗi xuống đất trong khi mặt đất là đường dẫn kép (đôi khi là đường dẫn trở lại cho dòng điện chính và nguồn cho dòng điện không mong muốn).

Khi một trung tính của kết nối không cân bằng ba pha kết nối với đất (để cân bằng hệ thống), nó được biết đến với tên gọi Ground Grounding. Mặt khác, Eart Breath, là kết nối giữa các thiết bị / lắp đặt và đất để bảo vệ chống lại thiệt hại của thiết bị và thiết bị và giảm nguy cơ bị điện giật.

Mặt đất là điểm chung trong mạch để duy trì các mức điện áp và cân bằng các pha không cân bằng trong khi tiếp đất bảo vệ hệ thống chống lại sự đột biến điện áp cao.

Mặt đất được sử dụng cho các hệ thống lắp đặt và bảo vệ thiết bị. Trong khi nối mass cung cấp bảo vệ chống điện giật và được sử dụng (để cứu mạng người / động vật) như một biện pháp an toàn.

Đến đây các bạn đã hiểu rõ về 3 trường hợp tiếp địa, nối mass và nối thân vỏ rồi chứ? Mình rất mong sẽ nhận được những góp ý và chia s3 của các bạn. Chân thành cảm ơn!

Bộ Chuyển Đổi Tín Hiệu, Giải Pháp

Tín hiệu 4-20mA | Cách đo dòng 4-20mA

Đã đăng trên 18/07/202022/04/2026 bởi Nguyễn Minh Hòa

18
Th7

Tín hiệu 4-20mA, 0-20mA, tín hiệu analog dạng áp 0-5V hay 0-10V đều là tín hiệu analog trong công nghiệp thường sử dụng. Vậy vì sao mà tín hiệu 4-20mA lại được tin dùng và trở thành tín hiệu analog chuẩn trong công nghiệp? Bài viết này sẽ cho bạn biết câu trả lời.

Cùng tìm hiểu nhé các bạn!

Nội Dung Chính

Tín hiệu 4-20mA là gì

Tín hiệu 4-20mA là gì? Đây là câu hỏi mà cho đến bây giờ, các bạn sinh viên vừa ra trường bước vào phòng kỹ thuật trong các nhà máy đều ngơ ngác hỏi. Có chăng là chương trình giáo dục đại học đang không theo kịp thời đại, sự thay đổi công nghệ trong công nghiệp?

Quay lại câu hỏi trên. Mình xin mạn phép trả lời là: Tín hiệu 4-20mA là tín hiệu analog dòng điện có giá trị từ 4mA đến 20mA. Những giá trị nào nằm ngoài đều được coi là tín hiệu báo lỗi, tín hiệu cho thấy sự cố.

Trước kia, chúng ta quen thuộc với tín hiệu analog dạng áp, ví dụ như: 0-5V, 0-10V,… Nhưng trong quá trình sử dụng, tín hiệu áp như 0-5V, 0-10V ngoài việc khó phát hiện lỗi ở mức thấp, thì chúng dễ bị nhiễu trên đường truyền. Vì chúng rất nhạy cảm với các khu vực có điện lưới đi qua, tủ điện, biến tần, motor đang chạy đều có thể gây nhiễu cho tín hiện analog dạng áp.

Sau đó là sự xuất hiện của tín hiệu analog dòng 0-20mA. Qua quá trình thí nghiệm, áp dụng thì tín hiệu 0-20mA cũng có nhiều nhược điểm. Ví dụ như: khi tín hiệu lỗi ở mức thấp, tức là mức 0mA sẽ không thể phân biệt được với tín hiệu bình thường ở mức 0mA. Chính vì thế, mà sau này các nhà khoa học mới nâng lên mức 4-20mA để loại trừ nhược điểm của tín hiệu 0mA.

Đó là lý do cho sự xuất hiện của tín hiệu 4-20mA.

Tín hiệu 4-20mA truyền được bao xa

Về lý thuyết trong phòng thí nghiệm thì tín hiệu 4-20mA có thể truyền đi rất xa, với khoảng cách lên đến 1200m. Nhưng trong thực tế, thì dây truyền tín hiệu analog 4-20mA phải đi qua các hệ thống, vì thế chúng có thể bị giới hạn về khoảng cách để đảm bảo tín hiệu còn sạch và tin cậy. Và việc tín toán cụ thể truyền được bao xa thì chúng ta cần phải xem xét lại nguồn phát cũng như các tác nhân ảnh hưởng trên đường truyền. Từ đó mới đưa ra được khoảng cách truyền đáng tin cậy.

Để khắc phục cũng như hỗ trợ chống nhiễu cho tín hiệu 4-20mA truyền đi xa, tránh ảnh hưởng của những đường điện lưới điện áp cao cũng như là ảnh hưởng của các motor công suất lớn. Thì việc sử dụng các thiết bị chống nhiễu, khuếch đại hay cách ly tín hiệu là cần thiết. Một số thiết bị được mình giới thiệu ngay bên dưới đây.

Nguồn 4-20mA loop power

Nguồn 4-20mA loop power chúng ta có thể tạm hiểu là nguồn và truyền tín hiệu 4-20mA đồng thời. Vậy có nghĩa là chúng chỉ cần sử dụng 2 dây cho cấp nguồn và truyền tín hiệu đồng thời. Nghe thật khó hiểu đúng không nào? Cấp nguồn thì phải có 2 dây nguồn + dây truyền tín hiệu chứ? Vâng, bạn nói đúng. Đó là nguồn 4-20mA active. Còn 4-20mA loop power là nguồn passive.

Nhân tiện đây mình cũng chia sẻ thêm,

Tín hiệu 4-20mA active là gì? Là tín hiệu 4-20mA 3 dây, tức là tín hiệu có nguồn cấp. Trong đó, 2 dây cấp nguồn và một dây tín hiệu. Loại tín hiệu này thường thấy nhất là các cảm biến đo độ đục, đo pH nước,..Chúng cần có nguồn nuôi, và tốn dây hơn. Hơn nữa do cần nguồn nuôi nên chúng dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu.

Tín hiệu 4-20mA passive thì chỉ có 2 dây cho cấp nguồn và truyền tín hiệu. Sơ đồ sau thể hiện điều đó. Với loại tín hiệu này, nếu thiết bị nhận tín hiệu không hỗ trợ thì chúng ta cần phải có nguồn riêng để đấu nối, ví dụ như đấu với PLC.

Cách đo dòng 4-20mA

Có khá nhiều cách đo dòng 4-20mA. Nhưng để đảm bảo độ nhuyễn và tính chính xác cao nhất. Thì nói thật, mình khuyên các bạn nên tìm hiểu các đồng hồ chuyên đo dòng 4-20mA.

Đồng hồ đo dòng 4-20mA

Đồng hồ đo dòng 4-20mA thường dùng để đo, phát và kiểm tra tín hiệu của các thiết bị như cảm biến, bộ chuyển đổi, tín hiệu điều khiển từ PLC, hệ thống,… Mình thường sử dụng một thiết bị có tên là Test-4 của hãng Seneca.

Bộ thiết bị này chúng có một số tính năng như sau, mình giới thiệu qua luôn nhé:

Phát dòng điện analog 0-20mA/ 4-20mA dạng 4-20mA signal hoăc 4-20mA loop power (active và passive).
Phát điện áp từ 0…11Vdc
Đo dòng điện analog 4-20mA/ 0-20mA trực tiếp trên cảm biến 2 dây loop power hoặc tín hiệu 4-20mA/ 0-20mA có nguồn dòng (analog signal)
Đo điện áp từ 0..11Vdc
Phát dòng điện chính xác micro miliampe (umA) từ 0.000mA … 21.000mA
Phát điện áp chính xác micro Voltage (uV) từ 0.000uV … 11.000V
Đo điện chính xác micro miliampe (umA) từ 0.000mA … 21.000mA
Đo điện áp chính xác micro Voltage (uV) từ 0.000uV … 11.000V

Sơ sơ như vậy thôi là các bạn thấy sức mạnh của thiết bị này rồi phải không nào? Ngoài ra, chúng còn nhiều chức năng nữa, có dịp mời các bạn ghé văn phòng mình test thử.

Bộ phát tín hiệu 4-20mA Test-4 Seneca

Mục đích của việc phát tín hiệu để làm gì? Nhiều bạn kỹ thuật thường không nghĩ đến những trường hợp như thế.

Ví dụ như: Bạn lập trình một hệ thống dùng PLC. Nhưng trong giai đoạn test, bạn không thể nào đổ chương trình vào hệ thống của nhà máy để lấy tín hiệu từ các cảm biến được. Thì đây là lúc bạn cần đến một bộ giả lập, bộ phát tín hiệu 4-20mA để kiểm tra chương trình.

Hay như, trên hệ thống đang hoạt động, bỗng nhiên có trục trặc từ cảm biến áp suất chẳng hạn. Bạn không thể nào thay con đó ra, bỏ con khác vào test. Đó cũng là một cách làm nhưng mất thời gian và thiếu chuyên nghiệp. Thì đây, có bộ phát tín hiệu Test-4 trong tay. Bạn thừa sức để kiểm tra tình trạng của cảm biến.

Bộ chia tín hiệu 4-20mA

Bạn nghĩ, khi đã sử dụng tín hiệu 4-20mA rồi thì sẽ không cần đến bộ chia tín hiệu. Có thể bạn đúng, nhưng trong trường hợp mà chúng ta cần tín hiệu từ cảm biến áp suất hay nhiệt độ truyền tín hiệu về 2 nơi xử lý. Thì làm thế nào? Không lẽ mỗi vị trí đo lắp 2 con cảm biến?

Vậy đó là lúc cần dùng đến bộ chia tín hiệu 4-20mA. Mặt khác, chức năng của bộ chia tín hiệu còn có thể chia thành tín hiệu 0-20mA, 4-20mA, hay tín hiệu áp 0-10V dùng cho các thiết bị điều khiển đời cũ.

Bộ chuyển đổi tín hiệu 4-20mA

Bộ chuyển đổi tín hiệu 4-20mA thường là những giải pháp cho các trường hợp như tín hiệu không tương thích giữa đầu vào và đầu ra.

Ví dụ như tín hiệu từ cảm biến nhiệt độ là tín hiệu điện trở. Một số dòng PLC sẽ không giải mã được tín hiệu này. Vì thế cần đến các bộ chuyển đổi để chuyển tín hiệu điện trở thành tín hiệu analog 4-20mA hay 0-5V.

Hay như việc chuyển đổi tín hiệu 4-20mA từ active sang passive. Để tương thích với đầu input của bộ điều khiển.

Qua bài viết này, bạn đã nắm được các dạng tín hiệu 4-20mA trong công nghiệp rồi đúng không nè.

Hy vọng sẽ nhận được những góp ý và chia sẻ bài viết của các bạn. Cảm ơn!

Giải Pháp, Bộ Chuyển Đổi Tín Hiệu

Biến dòng đo lường | Biến dòng 100/5A | Biến dòng hạ thế

Đã đăng trên 15/07/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

15
Th7

Biến dòng đo lường hay còn gọi là cảm biến dòng điện. Là thiết bị điện không thể thiếu trong các hệ thống đo lường điện năng ngày nay. Chúng có nhiệm vụ chuyển đổi giá trị dòng điện rất lớn từ nguồn sang những giá trị dòng điện nhỏ hơn gấp nhiều lần mà có thể đưa vào các thiết bị đọc được như đồng hồ ampe kế, công tơ điện,…Mục đích của việc này là để giám sát sản lượng cũng như chất lượng của nguồn cấp điện.

Nội Dung Chính

Biến dòng đo lường là gì

Biến dòng đo lường là thiết bị không thể thiếu trong hệ thống giám sát điện. Chúng được sử dụng trong các trạm cung cấp điện. Hầu hết các nhà máy đều có sử dụng các loại biến dòng đo lường. Chúng giúp nhà quản lý theo dõi, giám sát được giá trị dòng điện của nguồn điện. Ngày nay, các biến dòng đo lường còn xuất được tín hiệu 4-20mA về máy chủ để lưu trữ, phân tích và điều khiển hệ thống.

Biến dòng hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Tức là nó chuyển đổi tỉ lệ giữa đầu vào và đầu ra. Hay nói một cách cụ thể là nó chuyển đổi tỉ lệ giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp khi có nguồn điện đi qua chúng.

Các biến dòng đo lường thường được lắp trên các tủ điện nguồn, tủ động lực. Các dây điện đi xuyên qua tâm của chúng.

Biến dòng đo lường trung thế

Biến dòng đo lường trung thế, là thiết bị chuyên dùng trong mạng điện trung thế. Cũng với mục đích muốn giám sát giá trị đo lường dòng điện cao trong mạng điện. Vì thế cần chuyển đổi giá trị dòng điện theo tỉ lệ. Giúp dễ dàng giám sát giá trị dòng điện trên các đồng hồ do dòng tiêu chuẩn.

Biến dòng đo lường trung thế có nhiều loại cho từng mục đích khác nhau, thường được đúc epoxy hoặc là ngâm dầu với loại ngoài trời.

Chúng có loại: 1 lõi, 2 lõi, lõi 3, lõi 4,.. và có cả loại có 1 tỉ số biến dòng hay có nhiều tỉ số biến dòng có thể thay đổi bằng cách nối cuộn thứ cấp.

Giá trị dòng điện định mức ở cuộn sơ cấp có thể dao động đến mức 1200A. Và ở cuộn thứ cấp có dòng điện định mức tương ứng là 5A hoặc 1A.

Cuộn thứ cấp được dùng để bảo vệ mạch hoặc đo lường. Mạch thứ cấp phải luôn được nối với tải hoặc làm ngắn mạch, để tránh nguy hiểm có thể xảy ra.

Biến dòng đo lường hạ thế

Tương tự như biến dòng trung thế, biến dòng đo lường trung thế cũng đảm nhiệm chức năng biến đổi dòng điện cao từ nguồn thành dòng điện thấp có thể đọc được trên các đồng hồ đo dòng, ampe kế hay công tơ điện.

Có điểm khác là chúng được sử dụng trong khu vực điện hạ thế. Nơi mà có điện áp cũng như dòng điện đã được hạ xuống tầm 1.2kV. Cho nên giá trị của cuộn sơ cấp cũng rơi vào khoảng vài trăm A. Và ngõ ra có thể chọn loại 5A hay 1A.

Biến dòng đo lường hạ thế cũng đảm nhiệm chức năng đo lượng hoặc bảo vệ cho mạng lưới điện. Chúng thường được lắp đặt trong các tủ điện tại trạm. Tín hiệu đo lường có thể truyền về hệ thống điều khiển qua các bộ chuyển đổi tín hiệu analog sang Modbus TCP/IP.

Các loại biến dòng đo lường

Một số loại biến dòng đo lường có trị số mà chúng ta thường gặp nhất trong thực tế. Hãy cùng tìm hiểu xem ý nghĩa của những trị số này là như thế nào nhé!

Biến dòng 100/5A

Biến dòng 100/5A là gì? Cách đọc trị số này như thế nào? Có lẽ câu hỏi này cũng khá bất ngờ đối với nhiều người. Hôm nay, mình sẽ giải thích ngắn gọn về trị số này cho các bạn.

Biến dòng 100/5A hay 100A/5A. Tức là ngõ vào- cuộn sơ cấp có khả năng chịu đến 100A và ngõ ra- cuộn thứ cấp sẽ xuất ra giá trị dòng điện dao động trong 5A.

Hiện nay trên thị trường phổ biến 2 loại ngõ ra là 5A hoặc 1A. Sở dĩ là để tương thích với hầu hết các đồng hồ do ampe trên thị trường.

Biến dòng 400/5A

Tương tự như trên thì chúng ta sẽ có dòng điện ở cuộn sơ cấp chịu đến 400A và tỉ lệ chuyển đổi ngõ ra đến 5A. Loại này thường dùng trong công nghiệp, và các trạm hạ thế trong các khu công nghiệp trên địa bàn cả nước.

Biến dòng 250/5A

Biến dòng 250/5A cho biết tỉ lệ chuyển đổi dòng điện khi sử dụng cuộn biến dòng đo lường này là cuộn vào 250A và cuộn ra đến 5A. Thường sử dụng trong doanh nghiệp và dân dụng là nhiều. Vì giá trị định mức ở cuộn sơ cấp nhỏ.

Biến dòng 800/5A

Biến dòng 800/5A cho kết quả chuyển đổi trong mức 800A ở cuộn sơ cấp và xuất ra tín hiệu dòng điện tương đương ở cuộn thứ cấp có giá trị đo lường là 5A

Biến dòng 600/5A

Cũng giống như các loại trên, chúng cũng có ngõ vào cuộn sơ cấp là 600A và ngõ ra chuyển đổi trong phạm vi 5A. Để lấy tín hiệu đưa vào các đồng hồ đo ampe, xem giá trị của dòng điện trên đường dây dẫn.

Biến dòng 1000/5A

Biến dòng 1000/5A cho chúng ta biết tỉ lệ chuyển đổi giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp dao động trong phạm vi 1000A ở cuộn sơ cấp và 5A ở cuộn thứ cấp.

Biến dòng analog 4-20mA

Sự xuất hiện của biến dòng analog 4-20mA đem đến cho các kỹ sư điện lời giải gọn gàng nhấn cho bài toán thiết bị đo và chuyển đổi tín hiệu.

Nhiệm vụ của biến dòng đo lường analog 4-20mA cũng giống như các biến dòng đo lường khác. Nhưng chúng tích hợp luôn khâu chuyển đổi tín hiệu về tín hiệu 4-20mA chuẩn điều khiển trong nhà máy. Từ đó, chúng ta dễ dàng kết nối các biến dòng này với hệ thống điều khiển như PLC, DCS,…

Chúng làm giảm đi khối lượng và kích thước của hệ thống, loại bỏ những thiết bị trung gian. Đem đến một hệ thống kiểm soát tinh gọn và tiên tiến hơn.

Tuy nhiên, các biến dòng analog 4-20mA hiện nay vẫn chưa sử dụng được cho các dòng lớn hơn 300A. Chính vì thế, với các hệ thống có nguồn lớn hơn 300A chúng ta vẫn phải dùng các biến dòng đo lường kiểu cũ. Ngược lại, với những nguồn cấp dưới 300A. Hãy ưu tiên sử dụng các biến dòng analog 4-20mA nếu bạn cần tín hiệu điều khiển.

Ở bài viết sau, mình sẽ giới thiệu với các bạn những loại biến dòng có tính năng đặc biệt hiện có trên thị trường. Thông qua bài viết này, hy vọng các bạn có thêm những kiến thức bổ ích về thiết bị điện.

Rất mong nhận được những nhận xét và chia sẻ của các bạn. Cảm ơn!

Cảm Biến Áp Suất, Hướng Dẫn, Kiến Thức Tự Động Hóa

[ Phân Biệt ] Áp Suất Khí Quyển – Chất Lỏng – Chân Không

Đã đăng trên 14/07/202015/07/2020 bởi Nguyễn Minh Hòa

14
Th7

Có bao giờ bạn tự hỏi khi đi máy bay, leo núi hoặc lên các đèo núi thì chúng ta cảm thấy khó thở, ù tai, chóng mặt. Đó là vì cơ thể chúng ta có thể cảm nhận được áp suất không khí tác động lên cơ thể. Càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất càng giảm và ngược lại càng xuống thấp mật độ không khí càng nhiều nên áp suất càng tăng. Bạn có biết rằng dù không nhìn thấy nhưng áp suất dù nhẹ nhưng vẫn có trọng lượng. Chúng ta cùng tìm hiểu về áp suất là gì, sự khác biệt giữa áp suất khí quyển và áp suất thuỷ tĩnh.

Nội Dung Chính

Tìm hiểu về Áp suất

Áp suất là một cái gì đó khá mơ hồ bởi chúng ta không thể thấy được bằng mắt thường theo cách thông thường. Áp suất di chuyển từ nơi có mật độ cao sang mật độ thấp & con người có thể cảm nhận được áp suất khi tiếp xúc với da người. Vậy áp suất là gì ?

Định nghĩa áp suất là gì

Theo “áp suất là gì vật lý lớp 8” thì áp suất là độ lớn của lực trên một diện tích bị ép. Áp suất được tính theo công thức p = F / S.

Theo công thức thì cảm thấy khá khó hiểu. Cùng xem áp suất được sử dụng trong thực tế để có cái nhìn dể hiểu hơn về áp suất.

Áp suất lốp xe máy

Khi lốp xe máy mềm thì gọi là lốp non, còn khi lốp quá căng vượt mức bình thường thì ta gọi là lốp căng. Áp suất lốp xe máy nói chung nói về độ căng hay mềm của lốp xe. Khi sản xuất ra lốp xe thì các nhà sản xuất đều khuyến cáo bơm lốp tại một áp suất nhất định để đảm bảo an toàn và sử dụng lâu bền nhất. Áp suất này được gọi là áp suất tiêu chuẩn theo nhà sản xuất.

Đối với các xe máy 2 bánh thông thường thì áp suất là 2.3 kg/cm2 ~ 225Kpa. Khi bánh xe chưa được bơm thì áp suất bằng áp suất không khí. Khi bơm khí nén vào thì lốp sẽ căng lên, lúc này áp suất bên trong lốp xe sẽ bị nén lại và áp suất sẽ tăng dần.

Như vậy áp suất tuy không nhìn thấy được nhưng lại được sử dụng phổ biến trong hằng ngày của chúng ta.

Áp suất cao và áp suất thấp

Áp suất cao và áp suất thấp được định nghĩa là sự so sánh áp suất giữa hai điểm với nhau. Áp suất không khí tại mỗi nơi là khác nhau dù cùng một khu vực. Để đo áp suất giữa các khu vực khác nhau người ta chọn mực nước biển làm hệ quy chiếu chung.

Khi càng lên cao thì áp suất càng giảm, xuống thấp hơn mực nước biển áp suất càng cao. Con người tiến hoá để sống trên mặt đất ngang với mực nước biển. Khi lên cao hoặc xuống dưới nước đều cảm thấy khó chịu và cần một thời gian để thích nghi. Khi lặn xuống nước càng sâu thì tai chúng ta càng đau là do áp suất tác động một lực ép lên màng tai của chúng ta.

Áp Suất Khí Quyển

Áp suất khí quyển có giá trị là 1 atmosphere = 1 bar tại môi trường không khí bình thường ở độ cao 0 mét so với mặt nước biển. Vậy áp suất khí quyển là gì ? chúng ta cần tìm hiểu nhé.

Áp suất khí quyển là gì ?

Trái đất có một lớp không khí bao bọc được gọi là khí quyển ( atmospheric pressure ). Trái với suy nghĩ của mọi người là không khí không có trọng lượng. Thực ra không khí có trọng lượng nên mọi vật trên trái đất đều chịu áp suất của lớp không khí này tác dụng. Nó được gọi là áp suất khí quyển.

Càng lên cao áp suất sẽ càng loãng ra và áp suất càng giảm nên áp suất không khí thấp. Càng xuống thấp thì áp suất càng tăng do mật độ không khí càng nhiều. Điều này đúng ngay cả khi xuống nước.

Áp Suất tuyệt đối

Áp suất tuyệt đối được tính theo hệ qui chiếu của áp suất khí quyển. Tức là khi đo áp suất tuyệt đối thì nó sẽ được so sánh với áp suất Chân Không ( tuyệt đối ) tại thời điểm không còn phân tử khí nào trong đó. Tại thời điểm đó áp suất sẽ bằng 0.

Các đơn vị áp suất tuyệt đối thường là Torr, Kpa, Bar, Mpa… Để tạo được môi trường chân không thì cần phải có các máy hút chân không để tạo môi trường chân không lý tưởng. Tại môi trường chân không thì áp suất sẽ là 0 torr hoặc 0 bar.

Áp suất chất lỏng

Lực hút của trái đất làm cho mọi thứ được kéo xuống theo chiều thẳng đứng. Khi chất lỏng càng lên cao thì lực hút càng lớn. Chúng ta dể dàng thấy điều này khi bồn nước càng để trên cao thì áp lực nước tại vòi phun càng mạnh.

Tất cả các vật chất trên bề mặt trái đất điều chịu tác động của áp suất không khí. Dù áp lực rất nhẹ nhưng nó đủ lớn để giữ mọi thứ đứng im nếu không có sự giao động của không khí ( gió ).

Dựa vào nguyên lý này mà các thiết bị đo áp suất được sử dụng để đo mức chất lỏng trong các bồn chứa hay mức nước giếng, ao, hồ …

Áp suất thẩm thấu

Áp suất thẩm thấu được hiểu như là áp suất tối thiểu để dung môi đi qua màng ngăn dòng chảy vào dung môi tinh khiết. Các dung dịch sẽ đi qua màng từ nơi có nồng độ cao sang nồng độ thấp cho tới khi được cân bằng.

Áp suất thẩm thấu được quan sát trong thực vật. Nước và các chất khoáng thẩm thấu xuống đất, cây có thể hút các chất có trong đất để sinh trưởng và phát triển.

Trong công nghiệp áp suất thẩm thấu được sử dụng để so sánh sự chênh lệch áp suất giữa hai màn ngăn lọc nước. Khi sự chênh áp giữa hai đầu tăng, điều đó đồng nghĩa với việc lọc bị dơ cần phải vệ sinh hoa84c thay mới.

Áp suất thuỷ tĩnh

Áp suất thuỷ tĩnh được sử dụng để đo áp suất dưới nước so với mặt nước biển. Nguyên lý đo là so sánh sự chênh lệch áp suất giữa vị trí cần đo dưới nước với áp suất không khí tại khu vực cần đo. Các cảm biến áp suất thuỷ tĩnh được vận dụng để đo mức nước biển, ao, hồ, song, và cả các bồn chứa.

Bên trong các cảm biến sẽ luôn có một ống rỗng được dùng để so sánh áp suất giữa đầu cảm biến áp suất thuỷ tĩnh và áp suất trên mặt nước. Với thiết kế này cảm biến sẽ luôn đo chính xác dù có đo tại các độ cao khác nhau so với mặt nước biển. Bởi khi lên cao thì cảm biến sẽ so sánh với áp suất tại vị trí cần đo với áp suất không khí tại điểm đó.

Áp suất chân không

Chân không ở đây là trống rỗng khá giống với cách định nghĩa của áp suất tuyệt đối ? Vậy áp suất chân không là áp suất tuyệt đối ?

Chúng ta có thể nhầm lẩn giữa hai khái niệm này. Áp suất chân không là áp suất tại thời điểm các phân tử được hút hết hoàn toàn. Còn áp suất tuyệt đối là tên gọi của cách đo lường áp suất.

Chúng ta có hai cách đo lường áp suất : đo áp suất tuyệt đối ( absolute ) và áp suất tương đối ( Gauge ).

Áp suất tuyệt đối = áp suất khí quyển + áp suất tác dụng lên chất lỏng ( khí )
Áp suất tương đối = áp suất tác dụng lên chất lỏng ( khí )

Như vậy áp suất tuyệt đối và áp suất tương đối cách nhau 1 atm ( 1 bar ). Đối với mức chất lỏng có áp suất 5 bar thì áp suất tuyệt đối sẽ là 6 bar. Một điều thú vị nữa là áp suất tuyệt đối không bao giờ có giá trị nhỏ hơn 0, cũng không có giá trị âm.

Áp suất âm

Khi chúng ta sử dụng các bơm nước để đẩy nước đi từ nơi này tới nơi khác thì chúng ta sẽ đo được áp suất Dương. Ngược lại, khi sử dụng bơm hút chân không thì chúng ta sẽ có áp suất âm tính theo hệ qui chiếu tương đối. Như vậy, áp suất âm là một tên gọi khác của áp suất tương đối khi hút về giá trị chân không.
Trong tiếng Anh áp suất âm được gọi là Vacuum.

Áp suất dư

Một tên gọi khác của áp suất tương đối chính là áp suất dư. Áp suất dư được sử dụng bởi cách tính :

Áp suất dư = Áp suất tuyệt đối – Áp suất khí quyển

Khi áp suất nhỏ hơn áp suất khí quyển tức là áp suất dứ < 0. Khi đo chúng ta gọi nó là áp suất chân không. Khi áp suất tiến về -1 bar, tức là đạt môi trường chân không tuyệt đối.

Các thiết bị đo áp suất

Thiết bị đo áp suất là một thiết bị không thể thiếu trong công nghiệp, hệ thống nhà máy, xí nghiệp, sản xuất, dầu khí, dệt may, sản xuất bia, rượu, nước giải khát…Thiết bị đo áp suất được sử dụng để đo áp suất chất lỏng, các loại khí, hơi nóng, dung dịch nước …
Tương ứng một môi trường cụ thể sẽ có một loại đo áp suất khác nhau như : đo áp suất nước, đo áp suất gas, đo áp suất hoá chất, đo áp suất dầu, đo áp suất thuỷ lực, đo áp suất khí nén, đo áp suất âm …
Thông thường các thiết bị đo có thang đo áp suất từ 0 cho tới 600 bar. Một số trường hợp sẽ bắt đầu từ -1 bar cho tới 0 hoặc -1…+1 bar,… -1…+15 bar. Tuỳ vào nhu cầu thực tế mà chúng ta chọn thang đo áp suất cho phù hợp.

Các thiết bị đo áp suất khác nhau phục vụ cho nhu cầu đo, hiển thị, điều khiển khác nhau. Trong đó, các thiết bị đo áp suất có 3 loại chính phân biệt theo cách đo và ứng dụng. Chúng ta cùng tìm hiểu nhé.

Đồng hồ đo áp suất

Đồng hồ đo áp suất được xem là thiết bị không thể thiếu để đo các chất lỏng như nước, bia rượu, nước giải khát. Kim đồng hồ quay khi áp suất tác động vào đồng hồ áp suất. Thông qua các chữ số trên mặt đồng hồ chúng ta biết được áp suất đang là bao nhiêu.
Loại đồng hồ đo áp suất thường không có tín hiệu ngõ ra mà chỉ có nhiệm vụ hiển thị bằng kim. Đồng hồ được sử dụng ngay vị trí cần đo áp suất.
Chổ nào cần đo áp suất thì lắp đồng hồ đo áp suất tại vị trí đó.
Đồng hồ đo áp suất màng thường được dùng để đo áp suất trong môi trường thực phẩm, tránh bị vi sinh.
Đồng hồ đo áp suất chỉ đo được áp suất tương đối ( áp suất dư ) không thể đo được áp suất tuyệt đối. Tuy nhiên, đồng hồ áp suất lại có thể đo được áp suất âm với các đơn vị -760mmHg, -1Bar, -1100Kpa.

Công tắc áp suất

Công tắc chênh áp là một thiết bị được dùng làm để bảo vệ hệ thống áp suất đầu cuối. Một thiết bị không thể thiếu để bảo vệ bơm cấp cuối cùng khi các thiết bị đo áp suất khác có vấn đề.
Công tắc chênh áp sử dụng song song với các thiết bị đo áp suất khác. Có thể được dùng để bảo vệ bơm hoặc khởi động bơm.
Hoạt động hoàn toàn dựa vào cơ khí, không sử dụng điện nên thiết bị vẫn hoạt động khi mất điện mà vẫn bảo vệ được hệ thống.

Cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất là thiết bị được dùng để đo áp suất, chuyển đổi tín hiệu giá trị áp suất thành tín hiệu điện. Áp suất tác động vào màng cảm biến, thông qua các vi mạch bên trong sẽ ghi nhận sự biến dạng của lớp màng này & biến thành giá trị dòng điện.
Các bộ hiển thị áp suất sẽ đọc các giá trị dòng điện này & giải mã hiển thị thành giá trị áp suất.
Tại các khu vực sản xuất xa phòng điều khiển cần phải có cảm biến áp suất để đo và truyền tín hiệu về để hiển thị & điều khiển.
Cảm biến áp suất có hiển thị là một loại cảm biến cao cấp hơn so với không hiển thị. Là một sự kết hợp giữa cảm biến & tích hợp luôn màn hình trên cảm biến. Các thông số áp suất đang đo được, tín hiệu ngõ ra đều được hiển thị trên cảm biến.
Cảm biến áp suất có thể được áp suất tuyệt đối và cả áp suất tương đối. Phần lớn các cảm biến áp suất thường gặp nhất là áp suất tương đối mặc định át suất khí quyển là 0 atm trước khi đo lường.

Có thể bạn quan tâm : Các đơn vị đo áp suất
Tại thị trường Việt Nam có rất nhiều nhà cung cấp đồng hồ áp suất, cảm biến áp suất, công tắc áp suất giá rẻ. Công ty Hưng Phát là một những nhà phân phối hàng tiêu chuẩn G7 xảm xuất tại Pháp cho thị trường công nghiệp và dầu khí.

Georgin nhà sản xuất hàng đầu về :

Đồng hồ đo áp suất với tất cả vật liệu 316L trở lên
Cảm biến áp suất chính xác cao dùng trong môi trường thực phẩm và Oil & Gas.
Công tắc áp suất với các loại chuyên dụng dùng cho Nitrogen, Oxygen, Gas …

Tóm lại,

Bài viết chia sẻ các kiến thức về :

Áp suất khí quyển là gì
Phân biệt áp suất tương đối và áp suất tuyệt đối
Áp suất thuỷ tĩnh là gì
Áp suất chân không được tính như thế nào
Cảm biến áp suất là gì
So sánh đồng hồ đo áp suất với công tắc áp suất

Nếu có thắc mắc về áp suất và các thiết bị đo áp suất. Vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được tư vấn & chọn thiết bị phù hợp.
Chúc các bạn thành công !

Chịu trách nhiệm nội dung !
Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hoà
Mobile : 0937.27.55.66
Mail : hoa.nguyen@huphaco.vn