Đang tải... (xem toàn văn)
cảm biến áp suất, cảm biến đo lựcCảm biến áp suất là thiết bị điện tử chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện. Thiết bị thường được dùng để đo áp suất hoặc dùng trong các ứng dụng có liên quan đến áp suất.
SLIDESMANIA.CO Cảm biến áp suất Nhóm 13 SLIDESMANIA.CO NỘI DUNG 01 Khái niệm đo áp suất 02 Công tắc áp suất 03 Cảm biến áp suất màng sọc co giãn kim loại SLIDESMANIA.CO NỘI DUNG 04 Cảm biến áp điện thạch anh 05 Các phương pháp đo áp suất khác 06 Cảm biến đo lực SLIDESMANIA.CO 01 Khái niệm đo áp suất SLIDESMANIA.CO SLIDESMANIA.CO Khái niệm áp suất ● Áp suất tỷ số lực tác dụng vng góc đơn vị diện tích ● Áp suất đại lượng để xác định trạng thái thiết bị công nghệ chế độ vận hành chúng xác định nhiều cách khác SLIDESMANIA.CO Các dạng áp suất Chân khơng Khí Tương đối Tuyệt đối SLIDESMANIA.CO Đơn vị đo áp suất ● • Từ định nghĩa: P = F/A Với P- áp suất , F- Lực (N); A- Diện tích tiếp xúc(m2) • Theo hệ đơn vị quốc tế (SI), đơn vị đo áp suất Pascal (Pa) 1Pa = N/ m2 • Trong thực tế người ta thường dùng bội số đơn vị Pascal bar bar = N/m2 = Pa Ngoài ra: 1atm bar 1bar = 14,504psi atm = 14,696 psi mbar = Pa SLIDESMANIA.CO Dạng áp suất cần đo Dựa theo dạng áp suất cần đo Áp kế đo áp suất dư Áp kế tuyệt đối để đo áp suất tính từ độ tuyệt đối Khí áp kế để đo áp suất khí Chân khơng kế để đo độ chân không Phân loại đo áp suất Nguyên lý hoạt động Cấp xác SLIDESMANIA.CO 02 Cơng tắc áp suất SLIDESMANIA.CO Ứng dụng Trong thực tế người ta cho phép cảm biến áp suất tinh thể thạch anh làm việc tới nhiệt độ 240oC Vì ta cho cảm biến làm việc nhiệt độ cao tinh thể thạch anh bị hiệu ứng áp điện Dưới áp suất tĩnh tinh thể thạch anh không xảy hiệu ứng áp điện Do để đo áp suất cần phải biến áp suất thành lực màng mỏng Các cảm biến đo áp suất tinh thể thạch anh thực tế dùng để đo áp suất tới 250 bar SLIDESMANIA.CO 05 Các phương pháp đo áp suất khác SLIDESMANIA.CO Đồng hồ đo áp suất Là phương pháp đo áp suất Ta cần gắn đồng hồ áp suất vào vị trí cần đo hồn thành q trình lắp đặt Sau ta quan sát tín hiệu hiển thị mặt đồng hồ SLIDESMANIA.CO Cảm biến đo áp suất Phương pháp cần Cách đo dựa theo trang bị loại lực cảmcăng biến nguyên lý đểbề đomặt áp suất CảmĐược biến đánh áp giásuất có phần đượcphức thiết tạp kế bên nhiều socó với1cách dùng màngđobằng đồng áp suất sứ hồ Màng sứ vụtalàm Đểcócónhiệm thể đo cầnthay cấp đổi bề mặt màng cảm nguồn điện cho thiết bị biến mỗivậy khihạn áp lực Không chếtác động lên bề mặt cách đo tín hiệu áp màng Dựa vào biến suất ngõ tínđộ hiệu 4dạng màng mà ta 20mA đo áp suất đónày chokhơng tín thể hiệu TínSau hiệu 4-20mA đọc trực tiếp mà cần phải Ưu điểm Nhược điểm Được sử dụng phổ Cách lắp đặt có biến để đo áp suất Tínphức hiệutạp đo phần xử lý phải cấp lập trình thơng qua việc nguồn cho thiết đưa PLC bị phải xử lý điều khiển tín hiệu ngõ Nếu gặp phải trường hợp q tải Khơng có lập trình PLC haythị rơ le hình hiển kiếng để bật/tắt máy bơm/hút SLIDESMANIA.CO Cảm biến áp suất với mạch tổ hợp điện trở áp điện Hiệu ứng điện trở áp điện bẫn dẫn (The Piezoresistive Effect) Dưới tác dụng lực học tinh thể, nguyên Trong mộtlệch cảmđibiến áp suất với mạch hợpthay điệnđổi trởcác áp điện, tử bị đẩy Điều nàytổlàm thay đổi trở sựvùng thay đổi kích thước hình học tác số mạng điện cấu trúc lượng: vùng dẫn vàdưới vùng dụng áp suất đóng vai trị thứ cấp (chỉ chiếm 2%) hóa trị thay đổi điện trở) Hiệu ứng dùng thay đổi điện trở suất theo ứng suất học tinh thể Hiệu ứng gọi hiệu ứng điện trở áp điện mô tả viết phương trình sau: SLIDESMANIA.CO ng n Cảm biến áp suất với mạch tổ hợp điện trở áp điện Nguyên lý cấu tạo ● • Tế bào đo áp suất cảm biến áp suất loại điện trở áp điện loại • • • chip Silic vng khoảng có bề dày sau ăn mòn khoảng vài μm Màng silic tác dụng mặt phẳng căng ra, bị uốn cong bề mặt xuất nơi bị căng nơi bị co vào Ở nơi qua công nghệ khuếch tán hay cấu ion (ionimplantaion) điện trở cấy vào Các điện trở bị căng hay co vào cách tương ứng Các điện trở nối với thành cầu điện trở Có số cảm biến, mạch khuếch đại tổ hợp bên chip hay mạch hỗn hợp cầu điện trở SLIDESMANIA.CO 06 Cảm biến đo lực SLIDESMANIA.CO Khái niệm đo lực Đo lực đo hiệu mà gây ra, để đo lực người ta dùng cảm biến màng sọc kim loại, cảm biến điện trở áp điện cảm biến áp điện thạch anh cách tìm áp suất tác dụng lên đơn vị diện tích, ta tính lực tác dụng SLIDESMANIA.CO Phương pháp đo lực Đo momen phương pháp trực tiếp (có dây) Cảm biến gắn lên trục động kết nối cấp nguồn nhận liệu cáp nối Các cảm biến đưa tín hiệu chuẩn dễ dàng thu thập SLIDESMANIA.CO Loadcell (cân trọng lượng) ● Loadcell thiết bị cảm biến dùng để chuyển đổi lực hoăc trọng lượng thành tín hiệu điện Cấu tạo loadcell gồm: điện trở straingages R1, R2, R3, R4 kết nối thành cầu điện trở Wheatstone hình dán vào bề mặt thân loadcell Một điện áp kích thích cung cấp cho ngõ vào loadcell (2 góc (1) (4) cầu điện trở Wheatstone) điện áp tín hiệu đo hai góc SLIDESMANIA.CO Nguyên lý hoạt động Loadcell ― Irene M Pepperberg SLIDESMANIA.CO Thông số kỹ thuật - Độ xác: cho biết phần trăm xác phép đo Độ xác phụ thuộc tính chất phi tuyến tính, độ trễ, độ lặp - Công suất định mức: giá trị khối lượng lớn mà load cell đo - Dải bù nhiệt độ: khoảng nhiệt độ mà đầu load cell bù vào, nằm khoảng này, đầu không đảm bảo thực theo chi tiết kĩ thuật đưa - Cấp bảo vệ: đánh giá theo thang đo IP, (ví dụ: IP65: chống độ ẩm bụi) - Điện áp: giá trị điện áp làm việc load cell (thông thường đưa giá trị lớn giá trị nhỏ 15 V) SLIDESMANIA.CO Bộ chuyển tín hiệu loadcell – OMX380T Model : OMX380T Ngõ vào tín hiệu: 1…4mV, 2…8mV/V, 4… 16 mV/V Ngõ cài đặt : 4-20mA / 0-10VDC Nguồn cấp:10…30 V AC/DC 80…250 V AC/DC Sai số: 0.025% Nhiệt độ làm việc chuyển đổi : -20 đến 60 C, Nhiệt độ lưu kho -20…80 C Kích thước: 90.5 x 79 x 25mm Cách ly chống nhiễu lên đến : 2500 VAC Thời gian bảo hành lên đến 18 tháng Xuất xứ : Orbit Merret – Cộng Hoà Séc SLIDESMANIA.CO Cảm biến lực FSR402 10kg SLIDESMANIA.CO Thank you! Do you have any questions? ... Các cảm biến đo áp suất tinh thể thạch anh thực tế dùng để đo áp suất tới 250 bar SLIDESMANIA.CO 05 Các phương pháp đo áp suất khác SLIDESMANIA.CO Đồng hồ đo áp suất Là phương pháp đo áp suất. .. Quá tải: 130% áp suất làm việc - Khả chống lại ăn mịn: Tốt - Tần số riêng: ÷ 20kHz SLIDESMANIA.CO Một số cảm biến áp suất màng Cảm biến áp suất màng Pixsys – italy Cảm biến áp suất màng Georgin...SLIDESMANIA.CO NỘI DUNG 01 Khái niệm đo áp suất 02 Công tắc áp suất 03 Cảm biến áp suất màng sọc co giãn kim loại SLIDESMANIA.CO NỘI DUNG 04 Cảm biến áp điện thạch anh 05 Các phương pháp đo áp