Báo cáo thực tập Đo lường và cảm biến 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TPHCM
KHOA CƠ KHÍ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO THỰC TẬP:
“ ĐO LƯỜNG VÀ CẢM BIẾN”

SVTT

: Châu Khánh Đạt

Lớp

: DH14CD

MSSV

: 14153011

BÀI THỰC TẬP ĐO LƯỜNG NHIỆT - ẨM ĐỘ
I. TÌM HIỂU CẤU TẠO MỘT SỐ NHIỆT KẾ ĐO NHIỆT ĐỘ:


1. Nhiệt kế:
a) Nhiệt kế dãn nở chất lỏng:
Nhiệt kế dãn nở chất lỏng hoạt động dựa trên sự dãn nở của các chất lỏng, chất
lỏng thường dùng là thủy ngân, rượu màu, rượu etylic…
Một nhiệt kế có hai thành phần quan trọng: phần cảm nhận nhiệt độ (thủy ngân,
rượu…) và phần hiển thị kết quả (thang chia vạch trên nhiệt kế).
- Nguyên lý làm việc: Khi nhiệt độ môi trường thay đổi thể tích chất lỏng trong bầu cảm
ứng cũng thay đổi, đẩy chất lỏng dâng lên hoặc hạ xuống trong ống vi quản. Căn cứ vào
mực trên của cột chất lỏng trong ống vi quản ta có thể xác định được nhiệt độ tại tới điểm

đó nhờ thang chia độ.
 Nhiệt kế rượu:
 Cấu tạo:
+ Vỏ bảo vệ: Làm bằng thủy tinh
+ Bầu cảm ứng: Là bộ phận cảm ứng với nhiệt độ của môi trường, có chứa chất lỏng

là rượu hoặc thủy ngân (còn gọi là chất cảm ứng).
Ống vi quản: Bộ phận thể hiện sự thay đổi của chất cảm ứng. Ống vi quản là ống
thủy tinh rỗng, một đầu bịt kín, đầu kia hở thông với bầu cảm ứng.
+ Thang chia độ: Chia thành các vạch, để đánh dấu mức độ thay đổi của chất cảm
ứng, thường chia theo hệ bách phân, vạch cao nhất là nhiệt độ khi nước nguyên
chất bắt đâu sôi, vạch thấp nhất là nhiệt độ khi nước nguyên chất bắt đầu đóng
bang.
+

Hình 1: Cấu tạo nhiệt kế dãn nở chất lỏng.


Hình 2. Nhiệt kế rượu.

 Công dụng:
+ Vì giới hạn đo của nhiệt kế rươu -20ᴼC - 50ᴼ nên thường được dùng để đo nhiệt độ

khí quyển, nhiệt độ nước…
+ Rượu là loại chịu lạnh giỏi, phải đến nhiệt độ -177ᴼC nó mới đông đặc thành thể
rắn. Ở những vùng giá rét, mùa đông có khi nhiệt độ xuống tới âm 4000ᴼC, người
ta thường phải dùng nhiệt kế rượu.
 Cách sử dụng:
+ Chuẩn nhiệt kế bằng nước sôi (100ᴼC) và nước đá (0ᴼC). Nếu nhiệt kế cho kết quả
không đúng thì ta đo và chia nhiệt độ tương ứng với 2 nhiệt độ trên.

+ Nếu đo nhiệt độ chất lỏng, trước khi đo dùng đũa khuấy đều chất lỏng. Nếu đô
nhiệt độ không khí để nhiệt kế ở trong môi trường không khí.
+ Đo nhiệt độc hất lỏng thì treo nhiệt kế vào giá.
+ Chú ý, để phần bầu thủy ngân của nhiệt kế ngập trong lòng chất lỏng, ở khoảng
giữa là tốt nhất. Tuyệt đối không để bầu thủy ngân vừa chạm chất lỏng cũng như
chạm đáy cốc.
+ Quan sát độ tăng cột thủy ngân, đọc nhiệt độ. Cần chú ý tầm mắt khi đọc nhiệt độ.
 Nhiệt kế thủy ngân:
 Cấu tạo: giống như nhiệt kế rượu chỉ khác phần cảm biến nhiệt độ là thủy ngân.
 Công dụng: Do nhiệt kế thủy ngân có giới hạn chịu nhiệt là -30ᴼC - 130ᴼC nên
thường được dùng để đo nhiệt độ trong phòng thí nghiệm và nhiệt độ cao.


Hình 3. Nhiệt kế thủy ngân.
b) Nhiệt kế dãn nở chất rắn:
- Nguyên lý hoạt động:
- Đo nhiệt bằng nguyên tắc biến dạng lưỡng kim:
- Dựa vào tính chất giãn nở vì nhiệt của kim loại l=l0 (1 + αt)
(với: l0 chiều dài vật ở 00C; α: hệ số giãn nở vì nhiệt)
+ Thiết kế nhiệt kế lò xo xoắn với 2 thanh kim loại có hệ số giãn nở vì nhiệt khác nhau
khi nhiệt độ thay đổi, lưỡng kim sẽ biến dạng
 Nhiệt kế dây lò xo:

Hình 4: Nhiệt kế dây lò xo.
 Cấu tạo:


+

+

+

+
+
+


+
+
+

Bao nhiệt làm bằng thép không hàn, bằng đồng thau đầu dưới bịt kín đầu trên nối
với ống nhỏ đường kính khoảng 6 mm dài khoảng 300 mm, ống mao dẫn làm
bằng ống thép hay đồng đường kính trong bằng 0.36 mm có độ dài đến 20 ÷ 60 m.
Phía ngoài ống mao dẫn có ống kim loại mềm (dây xoắn bằng kim loại hoặc ống
cao su để bảo vệ).
Loại nhiệt kế này: Đo nhiệt độ từ -50oC ÷ 550oC và áp suất làm việc tới 60kG/m2
cho số chỉ thị hoặc tự ghi có thể chuyển tín hiệu xa đến 60 m.
Chính vì 2 kim loại độ giãn nở khác nhau nên khi nhiệt độ thay đổi chúng sẽ bị
uốn cong về một bên (kim loại nào có độ giãn nở do sự thay đổi nhiệt thấp hơn thì
uốn cong về bên đó). Lá kim loại có 1 đầu được cố định vào thành ống bảo vệ và
đầu còn lại được cố định vào trục được thiết kế truyền động với kim chỉ thị của
đồng hồ. Khi nhiệt độ thay đổi hai lá kim loại có độ giãn nở khác nhau làm xoay
trục kimchỉ thị. Tất cả chuyển động này được tính toán hợp lý để kim chỉ thị chỉ
đến vạch nhiệt độ đo được chính xác. Với mong muốn giảm được sự ảnh hưởng
hóa học và tác động rung từ môi trường nên ngoài nên hai lá kim loại được thiết
kế xoắn lại theo dạng lò xo đặt bên trong một ống bảo vệ bằng kim loại, thông
thường là thép không gỉ.
Ưu điểm : nhỏ gọn ,dễ sử dụng .
Nhược điểm :Không thể đặt nhiệt kế trong phạm vi chặt hẹp

Hạn chế sử dụng :
• Không gian tiếp xúc nhiệt
• Trong môi trường chất lỏng
• Trong môi trừng khí động
Thao tác sử dụng:
Kiểm tra nhiệt kế
Cho nhiệt kế vào dung dịch cần đo
Quan sát và đọc kết quả

c) Nhiệt kế dãn nở chất khí:
 Nhiệt áp kế:
 Cấu tạo:

Hình 5. Nhiệt áp kế.

 Bao nhiệt làm bằng thép không hàn, bằng đồng thau đầu dưới bịt kín đầu trên nối

với ống nhỏ đường kính khoảng 6 mm dài khoảng 300 mm, ống mao dẫn làm






+

bằng ống thép hay đồng đường kính trong bằng 0.36 mm có độ dài đến 20 ÷ 60 m.
Phía ngoài ống mao dẫn có ống kim loại mềm (dây xoắn bằng kim loại hoặc ống
cao su để bảo vệ).
Loại nhiệt kế này: Đo nhiệt độ từ -50oC ÷ 550oC và áp suất làm việc tới

60kG/m2 cho số chỉ thị hoặc tự ghi có thể chuyển tín hiệu xa đến 60 m, độ chính
xác tương đối thấp.
Ưu - Nhược điểm: Chịu được chấn động, cấu tạo đơn giản nhưng số chỉ bị chậm
trễ tương đối lớn phải hiệu chỉnh luôn, sửa chữa khó khăn.
Phân loại: Người ta phân loại dựa vào môi chất sử dụng, thường có 3 loại:
Loại chất lỏng: dựa vào mới liên hệ giữa áp suất p và nhiệt độ t
p - po = αx( t - to ).
⋅
⋅
⋅
⋅

p, po ,t , to là áp suất và nhiệt độ chất lỏng tương ứng nhau. Chỉ số 0
ứng với lúc ở điều kiện không đo đạc,
α: hệ số giản nỡ thể tích
ξ: Hệ số nén ép của chất lỏng
Chất lỏng thường dùng là thủy ngân có α = 18 .10-5. oC-1, ξ = 0,4 .105
cm²/kG

Vậy đối với thủy ngân t - to = 1 oC thì p - po = 45kG/ cm2
Khi sử dụng phải cắm ngập bao nhiệt trong môi chất cần đo: sai số khi sử dụng
khác sai số khi chia độ (ứng điều kiện chia độ là nhiệt độ môi trường 20 oC).
+

Loại chất khí: Thường dùng các khí trơ: N2, He...
Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ xem như khí lý tưởng
α = 0.0365 oC-1

+

Loại dùng hơi bão hòa:
Ví dụ: Axêtôn (C2H4Cl2) Cloruaêtilen, cloruamêtilen số chỉ của nhiệt kế không
chịu ảnh hưởng của môi trường xung quanh, thước chia độ không đều (phía nhiệt
độ thấp vạch chia sát hơn còn phía nhiệt độ cao vạch chia thưa dần), bao nhiệt
nhỏ : Nếu đo nhiệt độ thấp có sai số lớn người ta có thể nạp thêm một chất lỏng có
điểm sôi cao hơn trong ống dẫn để truyền áp suất.


Hình 6. Nhiệt áp kế.
 Chú ý sử dụng:
+ Không được ngắt riêng lẻ các bộ phận, tránh va đập mạnh
+ Không được làm cong ống mao dẫn đường kính chỗ cong > 20 mm.
+ 6 tháng phải kiểm định một lần
+ Đối với các nhiệt kế kiểu áp kế sử dụng môi chất là chất lỏng chú ý vị trí đồng hồ
+

sơ cấp và thứ cấp nhằm tránh gây sai số do cột áp của chất lỏng gây ra.
Loại này ta hạn chế độ dài của ống mao dẫn < 25 m đối với các môi chất khác
thủy ngân, còn môi chất là Hg thì < 10 m.

d) Nhiệt kế điện tử:
 Cặp nhiệt điện:
 Cấu tạo:
 Phân loại:


Type

Composition

Range

Good for

Not
recommended
for

Cost

Sensitivity

K

Chromel (NiCr alloy) /
Alumel (Ni-Al
alloy)

−200 °C to
1200 °C

Oxidizing or
neutral
applications

Use under
540ºC

Low

41 µV/°C

E

Chromel /
Constantan
(Cu-Ni alloy)

−200 °C to
900 °C

Oxidizing or
inert
applications

Low

68 µV/°C

J

Iron /
Constantan

−40 °C to
750 °C

Vacuum,
reducing, or
inert apps

Low

52 µV/°C

N

Nicrosil (NiCr-Si alloy) /
Nisil (Ni-Si
alloy)

−270 °C to
1300 °C

Oxidizing or
neutral
applications

Low

39 µV/°C

T

Copper /
Constantan

−200 °C to
350 °C

Oxidizing,
reducing or
inert apps

Wet or humid
environments

Low

43 µV/°C

R

Platinum
/Platinum with
13% Rhodium

0 °C to
1600 °C

High
temperature
s

Shock or
vibrating
equipment

Hig
h

10µV/°C

S

Platinum
/Platinum with
10% Rhodium

0 °C to
1600 °C

High
temperature
s

Shock or
vibrating
equipment

Hig
h

10µV/°C

B

PlatinumRhodium /

50 °C to

1800 °C

High
temperature
s

Shock or
vibrating
equipment

Hig
h

10µV/°C

Pt-Rh
 Nguyên lý hoạt động:

Oxidizing or
humid
environments


Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nống và đầu lạnh của cặp nhiệt thì ở ngõ ra
của thermocouple sẽ xuất hiện sức điện động e phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt
độ và phụ thuộc vào bản chất của vật liệu dùng chế tạo cảm biến .
Đường đặc tính


 Ưu điểm : bền , đo nhiệt độ cao, cấu tạo đơn giản, chịu được va đập, khoảng đo

nhiệt độ rộng, rẻ tiền, đáp ứng nhanh, đa dạng.
 Nhược điểm : nhiều yếu tố ảnh hưởng làm sai số . Độ nhạy không cao , ít ổn định,

điện áp thấp , cần điểm tham chiếu
 Thường dùng trong : lò nhiệt, môi trường khắc nghiệt , đo nhiệt nhớt máy nén ,
đo nhiệt độ khí thải. Giới hạn nhiệt độ: -100ᴼC - 1400ᴼC.
 Thermistor:
⋅ Cấu tạo:
Được làm bằng các oxit kim loại: niken, mangan, cooban,… được phủ bởi nhựa hoặc
thủy tinh
⋅
+

Phân loại:
Hệ số nhiệt âm – NTC (Negative Temperature Coefficient).


+
⋅

Hệ số nhiệt dương – PTC (Positive Temperature Coeffcient )
Ưu điểm: đáp ứng nhanh, điện trở thay đổi nhiều, điện trở cao, giá thành thấp hơn

RTD , chịu được rung và sốc
⋅ Nhược điểm: phi tuyến, khoảng đo hẹp, điện trở cao, ít ổn định hơn RTD
⋅ Ứng dụng:
+ NTC
⋅ Dùng để đo nhiệt độ, điều khiển nhiệt độ

⋅

-

Các đồ điện trong nhà: tủ lạnh, máy giặt, máy sấy tóc ,…

-

Trong viễn thông : dùng để đo và bù nhiệt độ cho điện thoại di động

Cảm biến mức chất lỏng:

Dựa vào sự khác nhau của hằng số tiêu tán nhiệt độ trong nước và không khí hoặc hơi,…
+
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅

⋅

PTC
PTC công suất
Làm cầu chì: bảo vệ ngắn mạch / quá tải
Làm công tắc: khởi động động cơ, khử từ , thời gian trễ
Bộ gia nhiệt

Chỉ thị mức
Cảm biến:
Nhiệt độ: bảo vệ quá nhiệt, đo và điều khiển
Nhiệt độ giới hạn: bảo vệ động cơ, bảo vệ quá nhiệt

 RTD PT 100 ( nhiệt điện trở ):
 Cấu tạo:


+

Dây kim loại làm từ đồng, niken, platinum,… được quấn tùy theo hình dáng của
đầu đo.

+
+
+

Có 2 loại cơ bản: loại dây quấn và loại màn mỏng
Thông dụng nhất của RTD là loại PT 100
Thường có loại 2 dây, 3 dây và 4 dây

 Nguyên lí: khi nhiệt độ tăng, điện trở hai đầu dây kim loại tăng.
 Ứng dụng: máy lạnh, máy điều hòa, chế biến thực phẩm, bếp , lò nướng , gia

công vật liệu , vi điện tử
 Ưu điểm: Tuyến tính trên khoảng rộng, chính xác cao, ổn định với nhiệt độ cao
 Nhược điểm: Đáp ứng chậm hơn cặp nhiệt điện, dắc tiền hơn cặp nhiệt điện, ảnh
hưởng bởi sốc và rung, yêu cầu 3 dây hoặc 4 dây.

 Cảm biến nhiệt bán dẫn LM 335, LM 35
 LM35:


Chân 1: Chân nguồn Vcc
Chân 2: Đầu ra Vout
Chân 3: GND
•

Một số thông số chính của LM35:
 Cảm biến LM35 là bộ cảm biến nhiệt mạch tích hợp chính xác cao mà điện áp
đầu ra của nó tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ theo thang độ Celsius. Chúng cũng
không yêu cầu cân chỉnh ngoài vì vốn chúng đã được cân chỉnh
 Đặc điểm chính của cảm biến LM35
+ Điện áp đầu vào từ 4V đến 30V
+ Độ phân giải điện áp đầu ra là 10mV/oC
+ Độ chính xác cao ở 25 C là 0.5 C
+ Trở kháng đầu ra thấp 0.1 cho 1mA tải
 Dải nhiệt độ đo được của LM35 là từ -55 C - 150 C với các mức điện áp ra khác
nhau. Xét một số mức điện áp sau :
- Nhiệt độ -55 C điện áp đầu ra -550mV
- Nhiệt độ 25 C điện áp đầu ra 250mV
- Nhiệt độ 150 C điện áp đầu ra 1500mV


 Tùy theo cách mắc của LM35 để ta đo các giải nhiệt độ phù hợp. Đối với hệ

thống này thì đo từ 0 đến 150. Chi tiết các bạn có thể xem trong datasheet của
nó
• Tính toán nhiệt độ đầu ra của LM35:

 Việc đo nhiệt độ sự dụng LM35 thông thường chúng ta sử dụng bằng cách
LM35 - > ADC - > Vi điều khiển
 Như vậy ta có:
U= t.k
- U là điện áp đầu ra
- t là nhiệt độ môi trường đo
- k là hệ số theo nhiệt độ của LM35 10mV/1 oC
• Sai số của LM35
+ Tại 0 độ C thì điện áp của LM35 là 10mV
+ Tại 150 độ C thì điện áp của LM35 là 1.5V

 Nhiệt kế điện tử :
 REX – C700

Hình 7. Bộ điều khiển nhiệt độ REX-C700
+

Cấu tạo: Bộ điều khiển nhiệt độ REX-C700 có chức khiển tự động


Là một loại bộ điều khiển PID hiệu suất cao với việc sử dụng dễ dàng
Hệ thống sưởi ấm / làm mát kiểm soát.
Cung cấp điện 100v đến 240VAC .
+ Ứng dụng: trong nhà
⋅ Độ phân giải: 1 độ hoặc 0.1 độ
⋅ Thời gian lấy mẫu 3 lần trên giây
⋅ Môi trường làm việc: nhiệt độ 0 – 50oC
⋅ Ứng dụng bộ điều khiển nhiệt độ REX-C700: Sử dụng để điều khiển nhiệt độ
trong các lò nhiệt, máy đúc nhựa, công nghiệp giấy, gỗ, hóa chất, linh kiện điện tử,
chế biến thực phẩm…

⋅

e) Nhiệt kế quang:
 Nhiệt kế hồng ngoại:
 Nhiệt kế hồng ngoại ( đo bằng phương pháp gián tiếp):

CENTER 350 :
i.
-

Mô tả:
Dễ dàng điều khiển bằng một tay
Nhắm mục tiêu bằng tia hồng ngoại
Màn hình hiển thị LCD
Đo theo độ C và F
Nút laser on/off
Tự động tắt nguồn khi không hoạt động
Có chức năng giữ “hold” giá trị đo

Hình 8. CENTER 350

ii.

Cấu tạo:


Thông số kỹ thuật:

iii.

Hiển thị: màn hình hiển thị số LCD 3 ½
Pin yếu: sẽ có ký tự báo khi pin yếu
Dãi đo: -20 độ C ~ 500 độ C (-4 độ F ~ 932 độ F)
Độ chính xác: ± 2% hoặc ± 2 độ C (3 độ F)
Thời gian đáp ứng: 500 mili giây
Kích thước: 157.5 x 115 x 36 mm
Trọng lượng: 200 gram
Phụ kiện: pin 9V, bao da
Nhiệt kế điện tử hồng ngoại an toàn, chính xác, tiện lợi cho gia đình bạn. Với công
nghệ đo nhiệt độ xung quanh bằng tia hồng ngoại cho việc chẩn đoán chính xác
nhiệt độ, bạn chỉ mất 1 đến 3 giây để biết con bạn đang sốt bao nhiêu độ. Quan
trọng hơn nữa là khi sở hữu nhiệt kế điện tử hồng ngoại bạn không phải bận tâm
với nguy cơ độc hại của thủy ngân.
• Đơn vị đo nhiệt độ:
-

Có ba hệ thống đo lường nhiệt độ là: Hệ thống độ C, độ F và độ K.
Đổi từ

sang

Công thức

Fahrenheit

Celsius

°C = (°F – 32) / 1.8

Celsius

Fahrenheit

°F = °C × 1.8 + 32

Fahrenheit

kelvin

K = (°F – 32) / 1.8 + 273.15

kelvin

Fahrenheit

°F = (K – 273.15) × 1.8 + 32

iv.
+
+
+
+

Chú ý sử dụng:
Khoảng đo
Kích thước vật đo
Khoảng cách đo
Đối tượng di chuyển hay cố định

2. Chuẩn nhiệt kế trước khi sử dụng:

Chuẩn độ nhiệt kế:
Bước 1: Chuẩn nhiệt kế bằng nước đá đang tan nhiệt độ 00C
Bước 2: Chuẩn nhiệt kế bằng nước sôi 1000C
Bước 3: Vẽ đồ thị đường đặc tính nhiệt kế thực

Kết quả:
- Nước sôi: 99ᴼC
- Nước đá: 1ᴼC

II. ĐO NHIỆT LƯỢNG - TÍNH CÔNG SUẤT NHIỆT TỪ ĐIỆN TRỞ :


Nhiệt độ: T1 = 31ᴼC
T2 = 98ᴼC
Thời gian: t = 70s
Khối lượng: m = 1 kg
Nhiệt dung riêng: C = 1 kcal/kg
Nhiệt lượng cung cấp cho quá trình đun:
Q = m.C.∆t = 1 x 1 x (98-31) x 273 = 18291 kCal
Công suất điện trở khi đun:
P = Q = 18291 kCal

III. TÌM HIỂU CẤU TẠO MỘT SỐ DỤNG CỤ VÀ PHƯƠN G PHÁP ĐO ẨM MÔI
TRƯỜNG: %RH
1. Giản đồ trắc ẩm :


Dựa vào giản đồ trắc ẩm ta có ẩm độ của môi trường không khí

2. Nhiệt độ bầu khô, bầu ướt:

Bầu khô

Bầu ướt

Trong Phòng

27

21

Ngoài Trời

34

29

Độ chứa hơi trong phòng là: 0,013 kg/kgkkk
Độ chưa hơi ngoài trời là: 0,0235 kg/kgkkk

IV. TÌM HIỂU CẤU TẠO MỘT SỐ DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ẨM VẬT
CHẤT: % MC
 Các phương pháp để xác định ẩm vật chất:

Các công thức tính:
%MCdb =
%MCwb =
 Xác định ẩm theo phương pháp cân và tủ sấy.

Cân và tủ sấy: Cân -> sấy -> cân lại -> sấy -> cân lại ->sấy -> cân lại… Khi nào
khối lượng 2 lần cân gần nhau bằng nhau thì dừng lại. Nhiệtđộ lúc sấy là105oC.
 Xác định ẩm theo phương pháp đo bằng máy:
- Đo bằng máy theo nguyên tắc đo điện trở: Máy RICETER
- Đo bằng máy theo nguyên tắc đo điện dung : Máy KETT PM300

V. ĐO ẨM ĐỘ LÚA - GẠO


1. Máy KETT PM300

Đối với loại Máy đo độ ẩm Thóc
lúa gạo Gralner II PM 300 thường dùng cho các loại ngũ
cốc: lúa mì, thóc, gạo .v.v. Nguyên
vật liệu dùng cho loại máy này có
thể để nguyên hạt, nhưng tốt nhất là
nghiền nhỏ. Cho nguyên vật liệu cần
đo độ ẩm vào đầy ổ đo, bật công tắc,
máy đo làm việc sẽ cho ngay giá trị
độ ẩm của nguyên vật liệu tính
bằng %, và khi chuyển từ "ohm"
ra %, người ta đã nhân hệ số
chuyển (hệ số này phụ thuộc vào
chất khô tuyệt đối của mỗi loại vật
liệu). Do đó máy này chỉ đo với một
số nguyên vật liệu có thành phần hoá
học gần giống nhau, đặc biệt là hàm
lượng tinh bột.

Hình 9. Máy KETT PM300

 Ưu điểm: của loại máy này dùng pin, gọn, nhẹ, tiện lợi cho việc sử dụng trên các

cánh đồng trồng ngũ cốc, kho tàng bảo quản, sân phơi, trạm sấy... để xác định
độ ẩm của nguyên vật liệu kịp thời phục vụ cho công nghệ thu hoạch.
 Nhược điểm: Chỉ xác định độ ẩm được đối với một số ngũ cốc có tính chất gần
giống nhau. Độ chính xác thấp, sai số ± 2 - 3%.
a. Thông số kỹ thuật





Đo được tới 31 sản phẩm ngũ cốc.
Đọc được độ ẩm trung bình.
Đọc được nhiệt độ môi trường.
Tính năng kỹ thuật:
- Thang đo: 1-40%
- Độ chính xác: 0.2-0.5%
- Độ lặp lại: 0.05-0.2%
- Nguồn điện sử dụng 4 pin AA, 1.5V

b. Chức năng các phím sử dụng:
 Nút ON/OF: Bật / Tắt máy
 Nút SELECT: Dùng chọn mã các loại hạt muốn đo


 Nút AVERAGE: dùng để tính trung bình kết quả các lần đo
c. Cách đo :ON →SELECT→ Mã đo → MEASURE → Đong mẫu vào → Kết quả.
•

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM :

•

Các bước thí nghiệm :

BƯỚC 1: Chuẩn bị mẫu ( lúa , gạo , …..)
BƯỚC 2: Cân mẫu . ví dụ gạo là 170gram , lúa mì là 140gram ,…
BƯỚC 3: Khởi động máy : ON  SELECT  Chọn mã sản phẩm  MEASURE
Rót mẫu vào  Kết quả
 Kết quả đo:

Lần 1
Lần 2
Lần 3
Trung bình
Độ ẩm của gạo cao hơn của lúa.

Lúa

Gạo

11.4
11.4
11.5
11.4

12.3
12.4
12.1

12.2

2. Máy RICETER ( MÁY ĐO ĐỘ ẨM LÚA GẠO ) :

a. Tính năng kĩ thuật :

Hình 10. Máy RICETER
 Ứng dụng với: Lúa, gạo, lúa mì
 Thang đo: Gạo: 11-20%, Lúa mì: 10-30%, Lúa: 11-30%
 Độ chính xác: 0,5%


 Hiển thị: Màn hình LCD
 Hiệu chỉnh nhiệt độ: Tự động bằng cảm biến nhiệt độ
 Hiệu chỉnh nhiệt độ vỏ: Bằng vi xử lý. Độ hiệu chỉnh này có thể ứng dụng với



b.

mẫu có độ ẩm 20% hoặc thấp hơn
Nguồn điện: 1,5V (cỡ AA) x 4 cục pin
Kích thước và trọng lượng: 164 (W) x 94 (D) x 65 (H); 443g
Phụ tùng gồm: 2 muỗng, 1 chổi, 1 kẹp mẫu, 4 cục pin AA, Catalogue hướng dẫn,
1 hộp nhựa đựng máy, 1 máy bóc vỏ quay tay
Hướng dẫn sử dụng máy đo độ ẩm lúa gạo :
 Chức năng các phím sử dụng :




+
+
+
+
+
+


Nút POWER: Bật / Tắt máy và đọc kết quả độ ẩm
Nút SELECT: Dùng chọn mã các loại hạt muốn đo
Paddy : Thóc
Wheat : Lúa mì
P.Rice: Gạo
M.Bean: Đậu Mung
B.Pepper: Tiêu đen
W.Pepper: Tiêu trắng
Nút AVERAGE: dùng để tính trung bình kết quả các lần đo.

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM :


Trước khi đo:
1. Lấy muỗng gạo ra khỏi máy
2. Lắp 04 pin vào máy ( nhớ đặt vào vị trí cho đúng)
3.Chuẩn bị mẫu trước khi đo, để cho nó cân bằng với nhiệt độ xung quanh máy.



Phương pháp đo :
1. Mở máy : Nhấn phím POWER

2.Chọn mã hàng : Nhấn phím SELECT chọn các mã mặt hàng muốn xác định độ
ẩm (mã hàng đã liệt kê ở trên máy)
3.Đong mẫu vào muỗng: Trước khi nhấn phím POWER mẫu phải được đong đầy
muỗng (chỉ đong một lớp mẫu vừa với muỗng)
4. Đọc kết quả : Sau khi chuẩn bị mẫu, đặt muỗng chứa mẫu vào khe kiểm tra trên
máy xoay núm vặn theo chiều kim đồnghồ cho đến dấu “Stop”. Sau đó bấm phím
MEASURE để lấy kết quả.
5. Tính trung bình : Mẫu sẽ được đo lặp lại trên 3 lần. Để đo lần 2, đong mẫu lại
muỗng và lặp lại bước 3-4
Tương tự cách đo cho lần 3, 4, …Sau đó nhấn phím AVE để tính kết quả trung
bình các lần đo.


LƯU Ý :
Khi đong vật mẫu vào muỗng cần đong đều, không nhiều hay ít quá
Không vặn thêm vào hay ra núm vặn khi máy đang đo (sẽ ảnh hưởng đến kết quả)
Độ ẩm của gạo cao hơn của lúa trong phương pháp đo này.
•

Kết quả :

Lúa
Gạo
Lần 1
12.4
13.6
Lần 2
12.4
13.5
Lần 3

12.3
13.5
Trung bình
12.37
13.53
Độ ẩm của gạo cao hơn của lúa do gạo đã mất đi lớp vỏ nên dễ dàng hút ẩm hơn. ở
gạo lần đo thứ 3 thấp hơn lần đo thứ 3 có thể do thao tác sai trong quá trình đong.
 Ưu điểm :gọn, nhẹ, tiện lợi
 Nhược điểm:

- Chỉ dùng được cho các loại lúa, gạo và lúa mì.
- Sau khi đo vật liệu sẽ không còn nguyên vẹn (bị xoay nát).
VI. TÌM HIỂU CẤU TẠO MỘT SỐ DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ẨM VẬT
CHẤT: % MC

 Các phương pháp để xác định ẩm vật chất:

Các công thức tính:
%MCdb =
%MCwb =
 Xác định ẩm theo phương pháp cân và tủ sấy.

Cân và tủ sấy: Cân -> sấy -> cân lại -> sấy -> cân lại ->sấy -> cân lại… Khi nào
khối lượng 2 lần cân gần nhau bằng nhau thì dừng lại. Nhiệtđộ lúc sấy là105oC.
 Xác định ẩm theo phương pháp đo bằng máy:
- Đo bằng máy theo nguyên tắc đo điện trở.
- Đo bằng máy theo nguyên tắc đo điện dung.


VII. CẢM BIẾN:

 Cảm biến ẩm HUMIREL HF 3223, HTF 3223, HTM 2500

 Bộ điều khiển nhiệt công nghiệp: Thermostat.

Hình 11. Thermostat
-

Thermostat có nhiệm vụ điều chỉnh khống chế và duy trì nhiệt độ cần thiết
trong buồng lạnh, ngăn đông hoặc nhiệt độ trong phòng.
Rơ le nhiệt độ tủ lạnh thường có 2 loại:
+ Loại có tiếp điểm dùng để đóng cắt máy nén,loại này thường được
lắp cho ngăn bảo quản đông.


+

Loại rơ le dùng để điều chỉnh cửa gió, loại này thường được lắp cho
ngăn bảo quản lạnh.

Cấu tạo của thermostat.
+ Gồm một đầu cảm nhiệt chứa môi chất dễ bay hơi để lấy tín hiệu
nhiệt độ buồng lạnh biến thành tín hiệu áp suất.
+ Hộp xếp dùng để chuyển tín hiệu áp suất ra độ giãn nở cơ học của
hộp xếp, vì giữa hộp xếp và đầu cảm nhiệt có ống dẫn.
+ Cơ cấu đòn bẩy để biến độ giãn nở hộp xếp ra động tác đóng ngắt
tiếp điểm cho một cách dứt khoát.
+ Có thêm hệ thống lò xo và vít điều chỉnh nhiệt độ từ chế độ ít lạnh
nhất đến lạnh nhất.
 Nguyên lý làm việc
– Khi nhiệt độ buồng lạnh giảm xuống dưới mức yêu cầu, áp suất trong đầu

cảm nhiệt và trong hộp xếp giảm đến mức cơ cấu lật bật xuống dưới ngắt
tiếp điểm máy nén M ngừng hoạt động.
– Nhiệt độ buồng lạnh dần dần nóng lên, áp suất trong hộp xếp tăng lên,
hộp xếp dãn dần lên. Khi nhiệt độ tăng quá mức cho phép cũng là lúc hộp
xếp đẩy cơ cấu lật lên phía trên đóng mạch cho máy nén M hoạt động trở
lại.
 Phương pháp kiểm tra
– Trực quan: ống chứa môi chất không bị móp méo, đầu cảm biến không bị
xì, các bộ phận khác vận hành trơn trượt.
– Dùng Ω kế kiểm tra tiếp điểm điện ở nhiệt độ bình thường tiếp điểm
thường đóng.
– Đưa đầu cảm biến đặt dưới dàn lạnh núm điều chỉnh ở mức lạnh ít nhất,
đến nhiệt độ tương ứng tiếp điểm điện mở ra đó là rơ le nhiệt độ tốt.

-