Hiện nay có hai cách đo áp suất phổ biến là có thể dùng đồng hồ đo áp suất và dùng cảm biến áp suất. Đây là hai cách đo được nhiều người áp dụng nhất. Bài viết hôm nay của chúng tôi sẽ giải đáp những thắc mắc liên quan đến hai phương pháp đo áp suất này. Chúng ta cùng tham khảo nhé!
Khái niệm áp suất
Áp suất là một đại lượng vật lý. Biểu diện cho độ lớn của áp lực và được tính trên một đơn vị diện tích bị ép.
Các phương pháp đo áp suất
Hiện nay có hai cách đo áp suất được sử dụng rộng rãi là đo bằng cảm biến đo áp suất và đồng hồ đo áp suất.
Cả hai cách đo này đều nhằm mục đích đo tín hiệu áp suất. Thế nhưng hai cách đo lại có những điểm khác nhau đặc biệt là cách xử lý tín hiệu.
Đồng hồ đo áp suất
Đây là phương pháp đo áp suất bằng cơ. Ta chỉ cần gắn đồng hồ áp suất vào vị trí cần đo là hoàn thành quá trình lắp đặt. Sau đó ta quan sát tín hiệu được hiển thị trên mặt đồng hồ.
Cảm biến đo áp suất
Phương pháp này cần trang bị một loại cảm biến để đo áp suất. Được đánh giá có phần phức tạp hơn nhiều so với cách đo dùng đồng hồ áp suất. Để có thể đo ta cần cấp nguồn điện cho thiết bị. Không chỉ vậy hạn chế của cách đo này là tín hiệu áp suất ở ngõ ra là tín hiệu 4-20mA. Tín hiệu này không thể đọc trực tiếp mà cần phải thông qua bộ hiển thị hay lập trình trên PLC.
Ứng dụng đo chất lỏng của cảm biến đo áp suất
Để có thể đo chất lỏng thông thường người ta sẽ sử dụng cảm biến đo mức. Thế nhưng cảm biến đo áp suất cũng có thể đo được chất lỏng.
Để có thể đo được mức chất lỏng trong bồn kín. ta sẽ lắp đặt 1 cảm biến đo áp suất ở phía dưới bồn chứa. Ta quy định cứ 1 bar sẽ tương ứng với 10ml nước. Sau khi kết thúc việc đo tín hiệu của cảm biến đo áp suất, ta sẽ đưa về PLC để có thể lập trình và cho ra mực chất lỏng trong bồn.
So sánh những ưu và nhược điểm của các phương pháp đo áp suất
Đồng hồ đo áp suất
Ưu điểm
- Được sử dụng để đo áp suất tại chỗ
- Cách lắp đặt không mấy phức tạp
- Màn hình hiển thị cụ thể, rõ ràng. Ta có thể trực tiếp giám sát áp suất trên mặt đồng hồ
Nhược điểm
- Tín hiệu không thể xử lý
- Nếu gặp phải sự cố quá tải thì cần kích hoạt bơm/hút bằng tay nhằm mục đích giảm áp.
Cảm biến đo áp suất
Ưu điểm
- Được sử dụng phổ biến để đo áp suất. Tín hiệu đo được có thể xử lý hoặc lập trình thông qua việc đưa về PLC hoặc bộ điều khiển.
- Nếu gặp phải trường hợp quá tải thì có thể lập trình trên PLC hay rơ le kiếng để bật/tắt máy bơm/hút.
Nhược điểm
- Cách lắp đặt có phần phức tạp do phải cấp nguồn cho thiết bị và phải xử lý tín hiệu ngõ.
- Không có màn hình hiển thị.
Nguyên lý hoạt động của các phương pháp đo áp suất
Cảm biến đo áp suất
Cách đo này dựa theo nguyên lý của lực căng bề mặt. Cảm biến áp suất được thiết kế bên trong có 1 màng bằng sứ. Màng bằng sứ này có nhiệm vụ làm thay đổi bề mặt màng cảm biến mỗi khi áp lực tác động lên bề mặt của màng.
Dựa vào độ biến dạng của màng mà ta có thể đo được áp suất.
Sau đó cho ra tín hiệu 4-20mA.
Đồng hồ đo áp suất
Đồng hồ đo áp suất hoạt động dựa theo nguyên lý giãn nở của ống bourdon. Khi áp suất được đưa vào phần chân kết nối. Sau đó đi vào phần ống bourdon. Dưới tác động của áp suất ống bourdon sẽ giãn nở. Độ giãn nở của ống bourdon sẽ tác động đến bộ phận truyền động. Khiến kim di chuyển trên mặt đồng hồ. Từ đó ta có thể đọc được giá trị đo aps suất trên mặt đồng hồ.
Những lưu ý quan trọng khi lựa chọn phương pháp đo áp suất
Dải đo áp suất hay
Đối với cách đo áp suất bằng đồng hồ thì cần quan tâm đặc biệt đến vấn đề này. Mua đồng hồ phù hợp nhất là chọn đồng hồ có thanh đo áp suất bằng 80% giá trị lớn nhất của áp suất cần đo.
Nếu ta chọn dải đo quá gần sẽ làm giảm độ bền của ống bourdon. Dẫn đến tuổi thọ của đồng hồ không cao.
Ren kết nối
Phụ thuộc vào vị trí lắp đặt để có thể chọn ren kết nối phù hợp. Việc chọn ren phù hợp sẽ làm hạn chế những sự cố như rò rỉ áp suất, sai lệch giá trị áp suất đo được.
Độ sai số
Đa phần cả đồng hồ hay cảm biến đo áp suất đều có độ sai số là 1%. Nếu ta cần loại có độ sai số thấp hơn thì chọn mua cảm biến áp suất có độ sai số 0.1%.
Nhiệt độ môi trường làm việc
Các phương pháp đo này đều pahir đảm bảo nhiệt độ môi trường làm việc luôn không vượt quá 85 độ C. Nếu muốn đo áp suất ở nhiệt độ cao thì ta cần trang bị thêm ống siphon nhằm mục đích giảm nhiệt.
Bài viết trên là những thông tin vô cùng quan trọng về các phương pháp đo áp suất. Chúng tôi hy vọng bạn đã có những kiến thức bổ ích cho bản thân. Hẹn các bạn ở những bài viết tiếp theo để có thêm những thông tin được cập nhật một cách nhanh nhất nhé!
