1089962512 ATLAS COPCO Sensor Press Parts

I. Nguyên tắc làm việc

Hoạt động của cảm biến áp suất dựa trên việc chuyển đổi các hiệu ứng vật lý. Có ba loại phổ biến:

Hiệu ứng Piezoresistive: Giá trị điện trở của vật liệu bán dẫn (như silicon) thay đổi khi chịu áp lực. Sự thay đổi điện trở được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp thông qua cầu Wheatstone.

Hiệu ứng áp điện: Một số tinh thể (như thạch anh) tạo ra các điện tích khi chịu lực. Số lượng điện tích được đo để gián tiếp có được giá trị áp suất.

Hiệu ứng điện dung: Thay đổi áp suất khiến khoảng cách giữa các tấm tụ điện thay đổi, do đó gây ra sự thay đổi giá trị điện dung, sau đó được chuyển đổi thành tín hiệu điện.

Iii. Kịch bản ứng dụng cốt lõi

Kiểm soát áp suất: Duy trì áp suất của bể chứa trong phạm vi tập hợp (chẳng hạn như 0,6 - 0,8 MPa), tự động dỡ xuống khi áp suất đạt đến giới hạn trên và khởi động lại khi giảm xuống dưới giới hạn dưới.

Bảo vệ an toàn: Theo dõi áp lực khí thải. Khi áp suất vượt quá giới hạn, kích hoạt van an toàn hoặc tắt máy khẩn cấp để ngăn ngừa rủi ro nổ.

Tối ưu hóa hiệu quả năng lượng: Bằng cách giám sát chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra, tính tỷ lệ nén và điều chỉnh công suất động cơ để đạt được bảo tồn năng lượng.

Chẩn đoán lỗi: Biến động áp suất bất thường (như giảm áp suất đột ngột) có thể chỉ ra rò rỉ hoặc sự cố van.

Iv. Các tham số chính để lựa chọn

Phạm vi đo lường: Chọn dựa trên áp suất làm việc của máy nén khí. Nói chung, nó là 1,5 - 2 lần áp suất làm việc (ví dụ: nếu áp suất làm việc là 0,8 MPa, hãy chọn phạm vi 0 - 1,6 MPa).

Độ chính xác: Lớp công nghiệp thường sử dụng ± 0,5% FS, trong khi thiết bị phòng thí nghiệm hoặc thiết bị y tế cần ± 0,1% FS trở lên.

Tín hiệu đầu ra: Thông thường 4 - 20mA (chống can thiệp mạnh, phù hợp để truyền đường dài), 0 - 10V (khả năng tương thích tốt).

Vật liệu giao diện: Đối với môi trường ăn mòn, chọn vật liệu giao diện bằng thép không gỉ hoặc gốm.

Lớp bảo vệ: Chọn IP65 hoặc cấp độ bảo vệ cao hơn cho môi trường ẩm hoặc bụi.

V. Mẹo cài đặt và bảo trì

Vị trí cài đặt:

Tránh cài đặt ở các khu vực có độ rung cao (như gần động cơ) và thêm một thiết bị hấp thụ sốc.

Đảm bảo giao diện áp suất xuống theo chiều dọc để ngăn nước ngưng vào bên trong cảm biến.

Thời gian hiệu chuẩn: Nên hiệu chỉnh mỗi năm một lần. Đối với các ứng dụng có độ chính xác cao, hiệu chỉnh sáu tháng một lần.

Khắc phục sự cố:

Không có đầu ra tín hiệu: Kiểm tra xem nguồn điện và hệ thống dây điện có bị lỏng không, và nếu cảm biến bị đốt cháy.

Biến động giá trị đầu ra lớn: Nó có thể là do rung động đường ống, xung trung bình hoặc lão hóa cảm biến.

Không trôi: hiệu chuẩn lại hoặc thay thế cảm biến.

Vi. Các trường hợp ứng dụng điển hình

Trường hợp 1: Máy nén khí của một nhà máy thường bắt đầu và dừng lại. Bằng cách theo dõi bằng cảm biến áp suất, người ta thấy rằng áp suất của bể chứa dao động quá nhiều. Sau khi điều chỉnh vị trí cài đặt cảm biến và tối ưu hóa các tham số PID, tần số start-stop giảm 30%, kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

Trường hợp 2: Máy nén khí y tế sử dụng các cảm biến Piezoresistive (± 0,05% FS) để đảm bảo áp suất đầu ra ổn định ở mức 0,3 - 0,4 MPa, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của các thiết bị y tế.

Vii. Xu hướng tương lai

Thông minh hóa: Tích hợp các bộ vi xử lý, hỗ trợ giao tiếp kỹ thuật số (như modbus) và chức năng tự chẩn đoán.

Internet of Things (IoT): Kết nối với các nền tảng đám mây để đạt được giám sát từ xa và bảo trì dự đoán.

Tiêu thụ năng lượng thấp: Sử dụng công nghệ MEMS để giảm mức tiêu thụ điện năng, phù hợp cho các thiết bị cầm tay chạy bằng pin.