Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết về Pressure transmitter, đồng thời phân biệt rõ cảm biến áp suất (pressure sensor) và bộ chuyển đổi áp suất (pressure transmitter) để giúp mọi người tránh nhầm lẫn khi mua hàng hay sử dụng.
PRESSURE TRANSMITTER LÀ GÌ?
Pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất) là thiết bị chuyên dùng để đo áp suất của chất lỏng, khí hoặc hơi và chuyển đổi kết quả thành tín hiệu điện chuẩn để gửi về PLC, DCS, bộ hiển thị hoặc hệ thống SCADA.
Trong thực tế, pressure transmitter thường được gọi chung là cảm biến áp suất. Tuy cách gọi này không sai, nhưng nó chưa đầy đủ và dễ gây nhầm lẫn. Hãy theo dõi tiếp bài viết để giải thích rõ hơn về tên gọi cũng như cách phân biệt Pressure transmitter và cảm biến áp suất nhé.
Tham khảo một số dòng Pressure transmitter nổi bật tại Sensors Việt Nam:
CẤU TẠO CỦA PRESSURE TRANSMITTER
Thông thường, một pressure transmitter sẽ được cấu thành từ ba khối chính:
Khối đầu tiên là màng đo và phần tử cảm biến: Màng đo có nhiệm vụ tiếp xúc trực tiếp với lưu chất, thường được làm từ thép không gỉ, gốm hoặc silicon. Còn phần tử cảm biến được sử dụng phổ biến nhất là điện trở áp điện (piezoresistive), điện dung, điện cảm, strain gauge và tần số.
Khối thứ hai là mạch xử lý tín hiệu: Mạch này có chức năng nhận tín hiệu từ phần tử cảm biến, sau đó lọc nhiễu, khuếch đại, lấy mẫu, bù phi tuyến và bù nhiệt, rồi chuyển thành tín hiệu ngõ ra chuẩn tương ứng với giá trị nhiệt độ. Khối này chính là điểm khác biệt cốt lõi, giúp phân biệt pressure transmitter và cảm biến áp suất thô.
Khối thứ ba là vỏ bảo vệ và cổng kết nối: Phần này là sẽ bao gồm ren/mặt bích (kết nối transmitter với đường ống), vỏ bảo vệ (chống va đập, nước, bụi, rung chấn) và đầu nối điện (jack M12, DIN 43650 hoặc cáp ra trực tiếp). Với bộ chuyển đổi áp suất làm việc trong môi trường có tính chất nguy hiểm, vỏ bảo vệ cần có chứng nhận chống cháy nổ.
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PRESSURE TRANSMITTER
Nguyên lý hoạt động của pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất) diễn ra theo trình tự sau đây:
Khi lưu chất tạo áp lực lên màng đo thì màng sẽ biến dạng rất nhỏ → Điện trở của các phần tử áp điện thay đổi (mắc thành cầu Wheatstone) → Cầu sinh ra một tín hiệu điện milivolt tỷ lệ với áp suất thực tế → Mạch điện tử khuếch đại, hiệu chỉnh nhiệt và độ tuyến tính → Xuất ra tín hiệu chuẩn 4-20mA/0-10V/1-5V/Modbus RTU (hoặc các tín hiệu khác - tuỳ model).
Tín hiệu dòng điện 4-20mA là tiêu chuẩn được dùng phổ biến trong các pressure transmitter hiện đại nhờ khả năng chống nhiễu tốt, truyền đi xa và tương thích với hầu hết hệ thống điều khiển từ dân dụng đến công nghiệp. Ngoài ra, nhiều model bộ chuyển đổi áp suất còn chồng thêm giao thức số lên cùng đôi dây để tăng độ mạnh cấu hình và hỗ trợ tính năng chẩn đoán từ xa.
THÔNG SỐ KỸ THUẬT PRESSURE TRANSMITTER CẦN CHÚ Ý KHI CHỌN MUA & SỬ DỤNG
Khi tham khảo datasheet của pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất), người dùng nên chú ý các thông số cốt lõi sau:
Dải đo (range): Đây là thông số quan trọng nhất, cần chọn sao cho áp suất làm việc thực tế nằm khoảng 50-75% thang đo của pressure transmitter.
Loại áp suất đo: Có 3 kiểu đo áp suất thường gặp trong các hệ thống công nghiệp - đó là áp suất tương đối (áp suất đo so với khí quyển), tuyệt đối (áp suất đo so với chân không) hoặc áp suất chênh lệch (chênh áp giữa hai điểm trong cùng một hệ thống).
Tín hiệu ngõ ra: Các kiểu tín hiệu thường thấy gồm 4-20 mA (2 dây), 0-10V/05V (3 dây), giao thức truyền thông công nghiệp HART, Modbus RTU RS485. Trong số này, loại ngõ ra 4-20 mA 2 dây là được sử dụng phổ biến nhất.
Độ chính xác: Những bộ chuyển đổi áp suất phổ thông thường có sai số nằm trong khoảng ±0,5% đến ±1%. Các dòng pressure transmitter cao cấp dễ dàng đạt độ chính xác ở ±0,04% span, thậm chí có một số dòng có độ tin cậy đến ±0,025%.
Vật liệu cảm biến: Thường thấy nhất là inox 316L, gốm, Hastelloy… đây là yếu tố quyết định tuổi thọ, sự ổn định và khả năng chống ăn mòn trong môi trường công nghiệp.
Kiểu kết nối và cấp bảo vệ: Kiểu kết nối phổ biến là ren G1/4, 1/2" NPT, kẹp tri-clamp (chuyên dùng cho nhà máy thực phẩm); môi trường công nghiệp có độ ẩm cao nên ưu tiên cấp bảo vệ IP65-IP67.
Nhiệt độ làm việc và chống nổ: Cần xem xét sự tương thích giữa nhiệt độ trong môi trường lắp đặt và nhiệt độ làm việc của pressure transmitter. Với bộ chuyển đổi áp suất đặt trong khu vực dễ cháy nổ thì cần có thiết kế (Ex d, Ex i, Ex e) và chứng chỉ phù hợp (ATEX, IECEx, FM/UL, SIL).
ỨNG DỤNG CỦA PRESSURE TRANSMITTER
Ứng dụng pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất) phổ biến nhất có thể kể đến như:
Trong hệ thống nước và xử lý nước thải, pressure transmitter có vai trò giám sát áp lực nước đi qua đường ống và điều khiển biến tần bơm để đảm bảo áp suất luôn ở mức ổn định. Bên cạnh đó, bộ chuyển đổi áp suất/cảm biến áp suất cũng được dùng để đo mức bồn (bằng áp suất thuỷ tĩnh - chiều cao cột nước tỷ lệ với áp suất tại đáy).
Trong hệ thống HVAC, pressure transmitter theo dõi liên tục áp suất khí gas lạnh, áp suất nước lạnh của chiller và áp suất suất gió trong hệ thống. Đây là cơ sở chính để vận hành tủ điều khiển AHU, tủ điều khiển FCU và bơm tuần hoàn một cách hiệu quả, tiết kiệm năng lượng.
Trong ngành dầu khí, hoá chất, nhà máy điện, bộ chuyển đổi áp suất đo áp suất tại lò hơi, đường ống dẫn hơi, bình phản ứng…. Trong ngành chế biến thực phẩm và dược phẩm, pressure transmitter thường dùng là loại tri-clamp, màng phẳng, dễ vệ sinh CIP.
Ngoài ra, thiết bị đo áp suất còn được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống khí nén, thuỷ lực, máy ép, máy nén khí và các dây chuyền đóng gói.
PHÂN BIỆT PRESSURE TRANSMITTER VÀ CẢM BIẾN ÁP SUẤT
Hai tên gọi cảm biến áp suất (pressure sensor) và bộ chuyển đổi áp suất (pressure transmitter) thường bị nhầm lẫn. Tuy chúng có mối quan hệ gần như tương đồng nhưng không hoàn toàn giống nhau.
Về bản chất, Pressure Sensor - tức cảm biến áp suất, dùng để chỉ phần tử hoặc thiết bị có khả năng cảm nhận áp suất và chuyển đổi thành tín hiệu có thể đo lường được. Trong khi đó, Pressure Transmitter là tên gọi của một thiết bị hoàn chỉnh hơn - nó bao gồm phần tử cảm biến, mạch điện tử để xử lý và cơ chế truyền giá trị áp suất về hệ thống điều khiển.
Theo cách phân loại phổ biến trong ngành, cảm biến áp suất thô sẽ cho tín hiệu điện áp (mV/V), còn transmitter xuất ra tín hiệu dòng chuẩn, thường là 4-20 mA/0-10V/Modbus RTU...
Thực tế trong công nghiệp, hai cách gọi này đôi khi được dùng để thay thế cho nhau, hoặc được gọi chung là cảm biến áp suất. Vì vậy, người dùng hãy nhìn vào tín hiệu ngõ ra trên datasheet để chọn thiết bị cho đúng, đừng chỉ nhìn tên gọi.
Bảng phân biệt Pressure transmitter và cảm biến áp suất:
| Tiêu chí | Cảm biến áp suất thô | Pressure transmitter |
| Tín hiệu ngõ ra | mV, 0-5 V, 0-10 V | 0-10V, 4-20 mA, HART, Modbus RTU… |
| Khả năng truyền tín hiệu | Gần và dễ sụt áp, nhiễu | Tốt, ổn định trên đường dây dài |
| Khả năng chống nhiễu | Trung bình | Cao |
| Cho phí đầu tư | Thấp hơn | Cao hơn |
| Ứng dụng | Máy OEM, đo ở khoảng cách gần | Nhà máy, đường ống, tủ điều khiển |
ƯU ĐIỂM CỦA PRESSURE TRANSMITTER SO VỚI ĐỒNG HỒ ÁP SUẤT CƠ HỌC
Pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất) và đồng hồ áp suất cơ học đều là thiết bị đo áp suất được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Điểm khác biệt lớn nhất của hai dòng thiết bị này là hầu hết các dòng đồng hồ áp suất cơ học chỉ cho phép người dùng đọc kết quả tại chỗ, trong khi Pressure transmitter có thể đo lường và gửi dữ liệu liên tục về hệ thống điều khiển qua tín hiệu 4-20mA/0-10V/Modbus RTU… cho phép cài đặt các mức báo động, ghi lịch sử và điều khiển hệ thống hoàn toàn tự động.
Pressure transmitter góp phần giảm sự can thiệp thủ công, có thể phát hiện sớm tình trạng rò rỉ hoặc sụt áp. Tuy nhiên, tầm quan trọng của đồng hồ áp suất cơ học là không thể chối bỏ, hiện nay nhiều doanh nghiệp vẫn lắp thêm một đồng hồ áp suất cơ bên cạnh bộ chuyển đổi áp suất để đối chiếu nhanh.
Tham khảo một số dòng đồng hồ áp suất cơ học nổi bật tại Sensors Việt Nam:
MUA PRESSURE TRANSMITTER CHÍNH HÃNG - GIÁ TỐT TẠI SENSORS VIỆT NAM
Nếu bạn đang tìm mua pressure transmitter (bộ chuyển đổi áp suất) chính hãng, giá tốt, đầy đủ CO/CQ, bảo hành đầy đủ và hỗ trợ kỹ thuật tận tâm thì Sensors Việt Nam là địa chỉ đáng cân nhắc.
Ngoài pressure transmitter, Sensors Việt Nam còn cung cấp cảm biến áp suất, công tắc áp suất, đồng hồ đo áp suất, cảm biến chênh áp cho HVAC, phòng sạch. Các sản phẩm đều đến từ các thương hiệu uy tín toàn cầu (Ecosense, Fantini Cosmi, Mass, Sensys, S+S…) - phục vụ toàn diện cho các nhu cầu ứng dụng, từ đo áp suất nước, khí nén, dầu, hơi nóng cho đến hóa chất.
Bạn hãy liên hệ trực tiếp đến hotline 0911 660 660 hoặc truy cập website https://cambien.com.vn/ | https://www.sensors.vn/ để được báo giá và tư vấn giải pháp đo áp suất cho từng ứng dụng cụ thể. Đội ngũ hỗ trợ giúp bạn chọn dải đo, kiểu kết nối và tín hiệu ra phù hợp với PLC/biến tần/tủ điều khiển hiện có.