Cách kiểm tra cảm biến áp suất ?

I. Cảm biến áp suất là gì ?

Cảm biến áp suất 

Cũng giống như cảm biến nhiệt độ pt100, cảm biến áp suất là một thiết bị chuyên dùng để đo áp suất nước, hơi, …Tùy theo môi trường đo mà ta sẽ có từng loại cảm biến áp suất như: cảm biến áp suất lốp, cảm biến áp suất nước, cảm biến áp suất dầu,….Tín hiệu output của dòng cảm biến áp suất thông thường là dạng tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10V.

II. Phân loại cảm biến áp suất

Như mình đã nói phía trên, tùy theo ứng dụng đo áp suất mà ta sẽ có từng loại cảm biến áp suất như sau:

1. Cảm biến áp suất nước 4-20mA

Cảm biến áp suất 4..20mA

- Đây là loại cảm biến thường được dùng để đo áp suất trên các đường ống nước nhà máy. Đối với ứng dụng này thì cảm biến thường có thang đo không quá cao, chỉ từ 10bar trở lại.

2. Cảm biến áp suất hơi

Cảm biến áp suất hơi

- Là loại cảm biến dùng đo áp suất trong các lò hơi hoặc trong các bình đựng khí. Thường thì người ta sẽ dùng cảm biến áp suất với kèm 1 bộ relay điều khiển để hoạt động như 1 loại công tắc áp suất khí.

- Nghĩa là người ta sẽ cài đặt 1 mức cố định, khi áp suất vượt quá ngưỡng này thì sẽ kích hoạt thiết bị giảm áp. Còn nếu áp suất thấp quá thì phải bơm thêm áp vào.

3. Cảm biến áp suất chân không

Cảm biến áp suất chân không

- Môi trường chân không là một môi trường khá đặc biệt, áp suất trong môi trường này sẽ có giá trị âm (-). Vì thế nên dòng cảm biến đo áp suất chân không còn được gọi là cảm biến áp suất âm.

4. Cảm biến áp suất khí nén

Cảm biến áp suất khí nén

- Đối với môi trường khí nén, áp suất hoạt động thường ở mức cao, khoảng vài chục đến vài trăm bar. Vì thế trong môi trường này, khi sử dụng cảm biến áp suất, người ta đặc biệt quan tâm nhiều đến hệ thống bảo vệ an toàn cũng như thương hiệu/chất lượng của sản phẩm.

III. Lý do cảm biến áp suất bị hư

- Có nhiều nguyên nhân dẫn đến việc cảm biến áp suất bị hư hỏng. Một số lý do đó có thể là:

1. Cảm biến bị cấp nguồn sai

- Đối với các loại cảm biến, nguồn cấp của nó chỉ ở mức 9…12 Vdc. Vì thế, nếu chúng ta không đọc kỹ catalogue kèm theo mà lại cấp nguồn 220V vào thì chắc chắn cảm biến sẽ bị cháy ngay lập tức.

2. Sai môi trường đo

- Như mình đã nói phía trên, mỗi loại cảm biến áp suất đều có 1 môi trường hoạt động khác nhau. Vì vậy, nếu ta đem cảm biến từ môi trường này sang môi trường khác để đo thì chắc chắn cảm biến sẽ bị hư hỏng dần dần.

- Ví dụ như cảm biến đo áp suất nước. Thường thì các loại cảm biến thông thường như loại cảm biến áp suất SR1 của hãng Georgin thì chỉ đo được môi trường nước sạch. Còn nếu muốn dùng cho môi trường nước thải hoặc môi trường có tính ăn mòn; ta phải chọn loại cảm biến áp suất có màng bảo vệ.

3. Đo quá thang đo áp suất

- Ví dụ như áp suất mà bạn đang cần đo là 10 bar; bạn báo với người ta bán cho bạn con cảm biến áp suất 0-10 bar. Thì nếu như bạn đo áp suất trong giới hạn 10 bar trở lại; sẽ không có vấn đề gì xảy ra.

- Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động, sẽ có lúc áp suất vượt qua ngưỡng 10bar. Thì nếu việc quá áp này diễn ra thường xuyên thì 1 thời gian sẽ làm thủng lớp màng cảm biến.

- Vì thế, khi mua cảm biến áp suất, bạn nên chọn thiết bị có thang đo áp suất cao hơn 1 chút so với áp suất lớn nhất cần đo.

IV. Cách kiểm tra cảm biến áp suất

- Bỏ qua những cách kiểm tra hình dạng bên ngoài. Bây giờ mình sẽ hướng dẫn các bạn cách kiểm tra cảm biến áp suất bằng cách đo tín hiệu mA của cảm biến.

- Như ta đã biết, tín hiệu output của cảm biến áp suất là dạng analog 4-20mA. Vì thế, để kiểm tra xem cảm biến có bị hư hỏng hay không; ta chỉ cần kiểm tra tín hiệu của cảm biến là được.

- Đo tín hiệu 4-20mA của cảm biến áp suất.

- Các vật dụng cần chuẩn bị như:

- Bộ đo dòng 4-20mA TEST-4 của hãng Seneca. Bộ này có khả năng đo và phát được tín hiệu 4-20mA có nguồn và không nguồn (active và passive) nên có thể đo trực tiếp tín hiệu 4-20mA (thường là dạng tín hiệu có nguồn).

- 1 cảm biến áp suất bất kỳ.

- Các bước tiến hành:

- Đầu tiên xác định chân + và chân – của cảm biến.

- Sau đó ta dùng bộ TEST-4 để đo tín hiệu output tại 2 chân.

- Lúc này sẽ có 2 trường hợp xảy ra:

1. Cảm biến áp suất bình thường

Cảm biến áp suất bình thường

- Nếu sau khi ta đo; tín hiệu output ở mức 3,9mA hoặc 4,1mA thì cảm biến đang hoạt động ổn định.  Lúc này ta có thể loại bỏ nguyên nhân là do cảm biến bị hỏng và sử dụng bình thường.

- Cảm biến áp suất hoạt động bình thường

- Nhìn vào hình trên; ta có thể thấy tín hiệu analog đo được giữa 2 chân của cảm biến áp suất là 3,932mA. Điều này chứng tỏ là cảm biến này đang hoạt động bình thường.

2. Cảm biến áp suất bị hư

Cảm biến áp suất bị lỗi

- Ta cũng dùng bộ TEST-4 để đo tín hiệu ở 2 chân cảm biến. Nếu tín hiệu ở mức 3,6mA hoặc 3,8mA thì cảm biến đã bị hư hoặc bị lỗi.

- Cảm biến áp suất bị lỗi

- Ở hình trên, ta có thể thấy tín hiệu output của cảm biến chỉ ở mức 3,699mA. Điều này chứng tỏ là con cảm biến này đã bị hỏng hoặc bị lỗi.

- Trường hợp này ta cần phải thay cảm biến mới để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.