CẢM BIẾN ÁP SUẤT mẫu slide thuyết trình cho kỹ thuật cảm biến

SLIDESMANIA.CO

Cảm biến áp
suất
Nhóm 13


SLIDESMANIA.CO

NỘI DUNG
01
Khái
niệm về
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 về đo
áp suất


SLIDESMANIA.CO


SLIDESMANIA.CO

Khái niệm về áp suất
● Áp suất là tỷ số giữa lực tác dụng vng
góc trên một đơn vị diện tích.
● Áp suất là một đại lượng cơ bản để xác
định trạng thái các thiết bị công nghệ và
chế độ vận hành của chúng được xác định
bằng nhiều cách khác nhau.


SLIDESMANIA.CO

Các dạng áp suất
Chân
khơng

Khí
quyển

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 là
Pascal (Pa)
1Pa = 1 N/ 1 m2
• Trong thực tế người ta thường dùng bội số của đơn vị
Pascal là bar .
1 bar = N/m2 = Pa.
Ngoài ra:
1atm  1 bar
1bar = 14,504psi
1 atm = 14,696 psi
1 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 0 tuyệt đối
 Khí áp kế để đo áp suất khí quyển
 Chân khơng kế để đo độ chân khơng.

Phân loại

đo áp
suất
Ngun lý
hoạt động

Cấp chính
xác


SLIDESMANIA.CO

02

Công tắc áp suất


SLIDESMANIA.CO

Cấu tạo


SLIDESMANIA.CO

Phân loại
Cơng tắc áp suất khí nén

Cơng tắc áp suất thủy lực

● Công tắc áp suất đơn
● Công tắc áp suất kép

● Công tắc áp suất dầu
● công tắc áp suất nước...

Công tắc áp
suất nước


SLIDESMANIA.CO

Nguyên lý hoạt động
Sức căng của lò xo quyết định giá trị áp suất mà công
tắc tác động. Khi cấp khí vào đầu vào cấp khí, nếu áp
suất khí nhỏ hơn sức căng của lị xo thì lị xo sẽ khơng
bị nén lúc đó pitong sẽ khơng bị đẩy, cơng tắc hành
trình khơng bị tác động. Nếu áp suất khí lớn hơn sức
căng của lị xo thì lị xo sẽ bị ép lại, pittong bị đẩy lùi
về phía sau làm cho cơng tắc hành trình tác động. Để
thay đổi giá trị áp suất khí cần tác động ta dùng vít
chỉnh độ căng của lò xo.


SLIDESMANIA.CO

Nhược
điểm

Ưu điểm
Độ nhạy,
bền cao

Giá thành
rẻ

Nhiều bước
lắp đặt

Chịu được
tải lớn


SLIDESMANIA.CO

Công tắc áp suất Danfoss KP1
Thông số kỹ thuật công tắc áp suất Danfoss  
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Range -0.2- 7.5bar    Diff 0.7-4Bar 
Cone 1/4 in flare G3/8. Code no: 060-110191 
Part No: 060-110891
Xuất xứ: DANFOSS / INDIA
Trọng lượng: 0.541 Kg
Nhiệt độ môi trường [°C]: -40 - 65 °C
Dùng trong Amôniắc (NH3): không
Đầu kết nối: G 1/2 A
Loại kết nối: ren
Dạng công tắc: SPDT (đơn cực 2 ngã)
Độ kín: IP30
Áp suất thử nghiệm tối đa: 22,0 bar
Áp suất làm việt tối đa: 17,0 bar
Áp suất làm việc: 2 ... 14 bar
Điều chỉnh độ lệch áp suất reset: 0,70 - 4,00 ba


SLIDESMANIA.CO

03

Cảm biến áp suất
màng sọc co giãn
kim loại


SLIDESMANIA.CO

Màng sọc kim loại co
giãn

là loại cảm biến rất phổ dụng dùng để
đo áp suất, lực... Đặc điểm của màng
sọc co giãn là có độ chính xác khá cao
và kích thước bé, mạch đo dược dùng
với cầu Wheatstone.


SLIDESMANIA.CO

Cấu tạo
● Vật liệu để làm màng sọc co giãn có
thể là kim loại (trong thực tế là hợp
kim Cu-Ni) hay vật liệu bán dẫn thường là silic.
● Dưới tác dụng của áp suất màng sọc
co giãn bị biến dạng.
● Sự thay đổi điện trở của nó gồm hai
thành phần: Hình học và tính chất vật
liệu.
● Cảm biến áp suất với màng sọc kim
loại phần lớn dựa vào sự thay đổi hình
học dẫn đến sự thay đổi điện trở.


SLIDESMANIA.CO

Nguyên lý hoạt
động
● Dựa trên sự thay đổi điện trở của một
số kim loại khi bị kéo dãn hoặc nén co
lại. Khi kim loại bị kéo dãn nó trở nên

dài hơn và mỏng hơn do đó điện trở
của nó tăng lên, cịn khi kim koại bị
nén co lại nó trở nên ngắn hơn và dầy
hơn do đó điện trở của nó giảm
xuống.


SLIDESMANIA.CO

Màng sọc co giãn lá kim loại
● Thường là những đường dây điện bằng kim loại rất
mịn nằm trên một nề bằng chất dẻo.
● Thực hiện bằng phương pháp in lụa hoặc quang
khắc.
● Vì sự thay đổi chiều dài thực tế rất bé, cho nên
đường dẫn điện này được chế tạo thành hình uốn
khúc để có chiều dài khá lớn trên một diện tích bé,
từ đó ta có sự thay đổi điện trở đáng kể.


SLIDESMANIA.CO

Màng sọc co dãn màng
mỏng
Chất rắn cần bốc hơi được nung
nóng chảy trong một bầu chân khơng.

Khi năng lượng nhiệt vượt quá năng
lượng liên kết của các nguyên tử ta có
sự bốc hơi của chất rắn. Hơi này gồm

từng nguyên tử riêng lẻ hay từng khối
nguyên tử không liên kết.
Để có được lớp nguyên tử mỏng
và mịn nguồn bốc hơi và mục
tiêu cần cách nhau khoảng
60m.

Phương
pháp bốc
hơi chân
không


SLIDESMANIA.CO

Màng sọc co giãn màng
dày
Được chế tạo trên nền gốm với kỹ thuật
in lụa, loại màng dầy có độ nhạy khơng
cao và chịu nhiều ảnh hưởng của nhiễu,
do đó trong thực tế loại màng dầy ít
được sử dụng.
Một số đặc trưng kỹ thuật :
- Áp suất làm việc:
1 ÷ 2.bar
- Trị số đo:
2 ÷ 10 mV/V
- Sai số tuyến tính:
0,3 ÷ 0,5%
- Ảnh hưởng nhiệt độ cho mỗi10k: 0,1÷ 0,3%

- Dải nhiệt độ làm việc:
-50oC ÷ +150oC
- Quá tải:
130% áp suất làm
việc
- Khả năng chống lại sự ăn mòn: Tốt
- Tần số riêng:
1 ÷ 20kHz


SLIDESMANIA.CO

Một số cảm biến áp suất
màng

Cảm biến áp suất
màng Pixsys – italy

Cảm biến áp
suất màng
Georgin – France
( TR/TA )

Cảm biến áp suất
màng DMP 331P BD
Sensor – Germany


SLIDESMANIA.CO

04

Cảm biến áp điện
thạch anh


SLIDESMANIA.CO

Hiệu ứng áp điện
Khi kéo dãn hoặc nén tinh thể điện áp mơi
theo phương pháp đặc biệt thì trên các
mặt giới hạn của tinh thể xuất hiện các
điện tích trái dấu. Hiện tượng đó được gọi
là hiệu ứng áp điện thuận. Và ngược lại,
nếu ta áp lên mặt 2 mặt thủy tinh thể một
hiệu điện thế làm cho bề mặt tinh thể bị
dãn hoặc nén thì đó là hiệu ứng điện áp
nghịch

Áp điện thuận

Áp điện nghịch