Cảm biến áp suất có nhiều loại và cấu hình dường như vô tận. Để lựa chọn bộ chuyển đổi áp suất hoặc bộ truyền áp suất phù hợp, người dùng nên cân nhắc vị trí và cách sử dụng, nhu cầu ứng dụng của thiết bị và liệu có cần thiết phải có một số tính năng nhất định hay không.
Một số khách hàng muốn cảm biến áp suất giá rẻ nhất mà vẫn đáp ứng được nhu cầu. Những người khác lại thích cảm biến có nhiều tính năng nhất – tất cả những tính năng mà thị trường cung cấp. Thực tế là không có cảm biến áp suất nào là tốt nhất. Chỉ có lựa chọn thông minh nhất cho một ứng dụng cụ thể.
Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn cảm biến áp suất
Khi khách hàng yêu cầu tôi giúp họ quyết định nên mua cảm biến áp suất nào và cách cấu hình, tôi bắt đầu bằng cách "phỏng vấn" họ. Vai trò của tôi là ngăn họ chi thêm tiền cho các tính năng và chức năng không cần thiết. Mặt khác, việc chi tiêu quá ít cho cảm biến áp suất, hoặc chọn sai loại, có thể gây nguy hiểm cho sự an toàn và hiệu quả của toàn bộ quy trình hoặc cơ sở.
Dưới đây là một số yêu cầu cần thiết để lựa chọn cảm biến phù hợp cho các ứng dụng thực tế:
1. Ứng dụng này là gì?
Đây là câu hỏi quan trọng nhất, và khách hàng càng cung cấp cho chúng tôi nhiều thông tin chi tiết thì càng tốt. Chúng tôi muốn hiểu đầy đủ về ứng dụng để xác định các yêu cầu cụ thể của thiết bị.
2. Phương tiện truyền thông là gì?
Câu hỏi này liên quan đến chi tiết về ứng dụng, vì môi trường đặc biệt yêu cầu các phiên bản cảm biến áp suất đặc biệt. Ví dụ, khi làm việc với thực phẩm và đồ uống , cảm biến cần có độ sạch cao hơn, kết nối quy trình cụ thể và dầu truyền động tương thích với thực phẩm - hoặc không cần dầu truyền động . Nếu khách hàng đang xây dựng một nhà máy mới, tôi có thể đề xuất bộ truyền tín hiệu quy trình nội tuyến DMSU22SA , trong khi bộ truyền tín hiệu áp suất cao cấp S-20 là một giải pháp cải tạo tốt.
Đối với chất lỏng nhớt hoặc chất lỏng có chứa chất rắn, bộ truyền áp suất xả S-11 được thiết kế tối ưu cho các chất lỏng có thể làm tắc kênh áp suất của các kết nối quy trình thông thường.
Cảm biến áp suất cũng có nhiều phiên bản không dầu và không mỡ khác nhau dành cho ứng dụng oxy hoặc hydro. Ví dụ, cảm biến áp suất MG-1 được thiết kế đặc biệt để lưu trữ và phân phối oxy và các loại khí y tế khác, vì chỉ sử dụng vật liệu phù hợp cho ứng dụng oxy. Do nguy cơ thấm và giòn, các ứng dụng hydro yêu cầu các bộ phận tiếp xúc với nước của cảm biến phải được làm bằng vật liệu đặc biệt như thép không gỉ 316L và Elgiloy® .
3. Môi trường hoạt động là gì?
Tôi muốn biết bộ chuyển đổi hoặc bộ truyền áp suất sẽ chịu được nhiệt độ nào - cả nhiệt độ môi trường và nhiệt độ quy trình. Điều này là do nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến độ chính xác của cảm biến áp suất . Điều quan trọng nữa là phải biết liệu cảm biến có bị đột biến áp suất/xung động không, kết nối quy trình nào là cần thiết, cùng với bất kỳ vật liệu bịt kín cần thiết nào.
- Ngoài trời hoặc trong môi trường rửa trôi: IP67
- Ứng dụng chìm: IP68
- Hơi nước áp suất cao: IP6K9K
Xe cộ và máy móc công nghiệp phải chịu các điều kiện làm việc khắc nghiệt – bụi, mưa, rung động, va đập và nhiệt độ khắc nghiệt – mà hầu hết các ứng dụng khác không thể đáp ứng. Đó là lý do tại sao WIKA sản xuất hai cảm biến áp suất OEM chuyên dụng để kiểm soát các điều kiện khắc nghiệt của máy móc di động: cảm biến áp suất MH-4 và cảm biến áp suất MH-3-HY cho các phương tiện chạy bằng hydro như xe nâng và xe lấy hàng.
Các khu vực nguy hiểm cần cảm biến áp suất an toàn nội tại hoặc chống cháy nổ . Hai loại này tương tự nhau nhưng không thể thay thế cho nhau. Một bộ truyền áp suất an toàn nội tại, như IS-3 , sử dụng mức công suất thấp để không gây ra cháy nổ. Mặt khác, một bộ truyền áp suất chống cháy nổ như E-10/E-11 được thiết kế để chịu được các vụ nổ và ngăn chặn mọi ngọn lửa, tia lửa và khí nóng sinh ra nhờ vỏ chống cháy.
4. Tín hiệu đầu ra mong muốn là gì?
Một yếu tố quan trọng khác cần cân nhắc khi lựa chọn và cấu hình cảm biến áp suất là tín hiệu đầu ra mong muốn. Cảm biến áp suất WIKA có nhiều loại tín hiệu tương tự, từ 4…20 mA và 20…4 mA đến tín hiệu chạy bằng pin (công suất thấp) như DC 1…5 V.
IOT công nghiệp yêu cầu tín hiệu kỹ thuật số không dây, đôi khi trên khoảng cách xa. Cảm biến áp suất A-1200 với giao tiếp IO-Link và đầu ra chuyển mạch PNP hoặc NPN lý tưởng để sử dụng trong các nhà máy thông minh. Các tùy chọn kỹ thuật số khác bao gồm các giao thức dựa trên CAN là CANopen và J1939, cũng như đầu ra USB.
5. Độ chính xác mong muốn là bao nhiêu?
Các ứng dụng khác nhau đòi hỏi các thông số kỹ thuật về độ chính xác khác nhau. Đối với các ứng dụng làm lạnh và HVAC , độ phi tuyến tính sử dụng phương pháp BFSL (phù hợp nhất với đường thẳng) ≥ ±0,6% là đủ. Ngược lại, độ phi tuyến tính ≤ ±0,04% là đủ cho các phép đo chính xác cần thiết cho băng thử nghiệm, hiệu chuẩn, phòng thí nghiệm và một số ứng dụng chế tạo máy.
6. Cân nhắc về áp suất
Điều đầu tiên cần cân nhắc khi cấu hình cảm biến áp suất là loại áp suất cần đo. Có áp suất đo (áp suất làm việc), áp suất tuyệt đối và áp suất chân không/áp suất thấp.
Điểm cần cân nhắc thứ hai là đơn vị đo áp suất: psi, bar, mPa, kPa, v.v.
Cuối cùng, dải áp suất mong muốn là bao nhiêu? Điều này phụ thuộc vào dải hoạt động của ứng dụng cũng như bộ đệm thoải mái để tính đến khả năng tiếp xúc với xung động và đột biến áp suất. Cảm biến áp suất WIKA có dải đo cực rộng, từ -30 inHg… 0 psi đến 0… 20.000 psi. Đối với các ứng dụng áp suất cao nhất, chẳng hạn như cắt tia nước , chúng tôi cung cấp cảm biến áp suất HP-2 với dải đo lên đến 0… 217.500 psi. Rất ít cảm biến áp suất trên thế giới có thể đo áp suất ở mức này một cách đáng tin cậy.
Tính năng so với Tỷ lệ lỗi: Những thỏa hiệp khi lựa chọn cảm biến áp suất
Việc lựa chọn cảm biến áp suất cần cân nhắc kỹ lưỡng. Các tính năng và chức năng bổ sung rất tuyệt vời và thường cần thiết, nhưng đi kèm với chúng là nguy cơ hỏng hóc cảm biến cao hơn .
Nhìn chung, thiết kế cảm biến càng phức tạp thì khả năng thích ứng càng kém. Ví dụ, màn hình hiển thị chỉ số áp suất tại chỗ là một tính năng rất hữu ích. Mặt khác, việc có màn hình hiển thị:
- Tăng kích thước của nhạc cụ – một điều cần cân nhắc nếu không gian hạn chế
- Tăng mức tiêu thụ điện năng – một điều cần cân nhắc nếu bạn muốn nó chạy bằng pin
- Giảm phạm vi nhiệt độ hoạt động của cảm biến
- Làm cho nhạc cụ dễ bị hư hỏng cơ học, va đập và rung động hơn
Tương tự, các tính năng phần mềm bổ sung giúp tăng cường chức năng và tăng tính tiện lợi, nhưng chúng cũng làm tăng khả năng xảy ra lỗi của người dùng và hỏng hóc sớm do sự hiện diện của bộ xử lý, chip nhớ và các thành phần tinh vi khác. Mặt khác, cảm biến và bộ phát tương tự có mạch khá đơn giản và rất mạnh mẽ, và chức năng cũng như độ chính xác của chúng phụ thuộc vào một vài linh kiện thụ động.
Vì vậy, khi quyết định tính năng nào bạn muốn có ở cảm biến áp suất, hãy tự hỏi những câu hỏi sau:
- Những tính năng này được sử dụng thường xuyên như thế nào?
- Những tính năng này có cần phải có trong tất cả các cảm biến được sử dụng ngoài thực địa không?
Cảm biến áp suất thông minh WIKA
WIKA là công ty hàng đầu thế giới về thiết kế, sản xuất, thử nghiệm và hiệu chuẩn các thiết bị đo áp suất điện tử chất lượng cao. Chúng tôi hiểu rằng với danh mục sản phẩm đa dạng như vậy, việc lựa chọn cảm biến áp suất phù hợp với độ chính xác, dải áp suất, vật liệu, tín hiệu đầu ra, quy trình và kết nối điện, các chứng nhận và tính năng phù hợp có thể rất khó khăn. Đó là lý do tại sao chúng tôi khuyến khích khách hàng liên hệ với một trong những chuyên gia sản phẩm tại WIKA Hoa Kỳ để được tư vấn chuyên môn. Chúng tôi sẽ không hướng bạn đến những sản phẩm và tính năng bạn không cần. Tuy nhiên, chúng tôi sẽ giúp bạn tìm thấy cảm biến áp suất phù hợp nhất cho ứng dụng cụ thể của bạn. Liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin.
📍 CÔNG TY TNHH CÔNG NGHIỆP CTMARK VN - ĐỐI TÁC TIN CẬY CHO MỌI GIẢI PHÁP ĐO LƯỜNG!
📲 Hotline/Zalo: 0962543178
🌐 Website: ctmarkvn.com
✉ Email: info@ctmarkvn.com
📦 Cung cấp chính hãng – Tư vấn tận tâm – Bảo hành uy tín