Cảm biến áp suất Sensys PSC

Tổng quan

Đồng hồ nhiệt độ và áp suất Sensys PSC (Sensys Model PSC Car, Building Purpose High Performance Pressure & Temperature Transducer) là dòng thiết bị đo lường và chuyển đổi tín hiệu kỹ thuật số cao cấp thuộc thương hiệu danh tiếng Sensys (Hàn Quốc). Sản phẩm được nghiên cứu và phát triển chuyên dụng cho các ứng dụng đo đạc áp lực, kiểm soát nhiệt độ môi chất trong xe cơ giới, máy móc hạng nặng, hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) và các quy trình tự động hóa công nghiệp đòi hỏi hiệu suất vận hành cao.

Sensys PSC ứng dụng công nghệ phần tử cảm biến áp trở silicon (Piezoresistive silicon cell) tiên tiến kết hợp với bo mạch khuếch đại tín hiệu tích hợp bên trong (built-in amplifier). Thiết bị sở hữu dải đo áp suất vô cùng rộng lớn, từ dải áp suất thấp 0…5 kPa, dải chân không/âm -100 kPa cho tới dải áp suất cực cao lên đến 70 MPa (~700 bar) cho cả hai phương thức đo áp suất tương đối (Gauge) và áp suất tuyệt đối (Absolute). Với độ chính xác cao đạt ±0.25% FS (RSS) cùng khả năng chịu dải nhiệt độ vận hành mở rộng từ -20°C đến 100°C (tùy chọn -30°C đến 120°C), thiết bị đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn CE quốc tế, giúp kết nối linh hoạt với đa dạng bộ điều khiển PLC và hệ thống giám sát trung tâm.

Cấu tạo vật liệu

Đồng hồ nhiệt độ và áp suất Sensys PSC Hàn Quốc được gia công chế tạo từ các nguồn vật liệu kỹ thuật tiêu chuẩn công nghiệp chọn lọc, đảm bảo tính vững chắc và khả năng chống ăn mòn hóa học cao:

Nguyên lý đo lường

Đồng hồ nhiệt độ và áp suất Sensys PSC vận hành dựa trên công nghệ cảm biến áp trở silicon (Piezoresistive Silicon Principle) tích hợp bộ vi xử lý bù nhiệt kỹ thuật số:

• Cảm nhận áp lực & Biến thiên nhiệt độ: Môi chất (dầu thủy lực, khí nén, nước nóng, nhiên liệu) từ đường ống đi qua chân ren Inox 304/316L tác động lực nén trực tiếp lên chip cảm biến silicon. Lực tác động sinh ra sự biến dạng vi mô trên bề mặt màng cảm biến.
• Biến đổi điện trở cầu Wheatstone: Sự biến dạng màng làm thay đổi giá trị điện trở của cầu vi mạch Wheatstone tích hợp trên chip silicon. Sự thay đổi điện trở này biến thiên tỷ lệ thuận tuyệt đối với mức áp suất và nhiệt độ thực tế của môi chất đo.
• Bù nhiệt & Khuếch đại tín hiệu: Mạch khuếch đại điện tử tích hợp (built-in amplifier) tiếp nhận độ lệch điện áp nhỏ, tự động thực hiện bù trừ sai số do ảnh hưởng của nhiệt độ môi chất trong khoảng -10°C đến 70°C, sau đó chuyển đổi thành tín hiệu chuẩn công nghiệp (4~20mA hoặc 0~5V/1~5V/0~10V) để truyền về trung tâm điều khiển.

Ứng dụng

Nhờ độ chính xác cao ±0.25% FS, thiết kế vỏ nhôm Alumite chống chấn động và dải nhiệt độ làm việc rộng lên tới 120°C, Sensys PSC được ứng dụng rộng rãi trong:

• Phương tiện cơ giới & Xe máy công trình (Off-road Equipment): Giám sát áp suất và nhiệt độ dầu thủy lực, hệ thống phanh, động cơ trên máy xúc, xe cẩu, xe tải hạng nặng.
• Hệ thống Thủy lực & Khí nén Công nghiệp (Hydraulics & Pneumatics): Đo đạc áp lực trạm nguồn thủy lực, xilanh khí nén công nghiệp chịu áp lực lớn lên tới 700 bar.
• Điều khiển Máy nén khí & Động cơ (Compressor & Engine Control): Kiểm soát áp suất dòng khí nén cao áp, nhiệt độ đầu ra của máy nén khí và hệ thống động cơ công nghiệp.
• Hệ thống Quản lý Tòa nhà & Trạm bơm (Building Purpose & Pump Control): Lắp đặt giám sát áp lực đường ống nước Chiller, hệ thống HVAC, trạm bơm tăng áp tòa nhà cao tầng.

Hướng dẫn đọc chỉ số

Là dòng thiết bị chuyển đổi tín hiệu (Transmitter) không trang bị màn hình hiển thị số tại chỗ, giá trị đo của Sensys PSC được theo dõi trực quan thông qua bộ điều khiển trung tâm PLC, màn hình HMI, bộ hiển thị phụ hoặc đo đạc trực tiếp tín hiệu điện ngõ ra. Quy trình kiểm tra chỉ số và thi công lắp đặt chuẩn kỹ thuật thực hiện như sau:

• Cách chuyển đổi giá trị tín hiệu sang thông số thực tế:
  • Tín hiệu dòng 4~20 mA (2-Wire): Tín hiệu dòng 4 mA tương ứng với mức áp suất/nhiệt độ Min (0 bar/kPa) và 20 mA tương ứng với mức tối đa (Full Scale – FS).

    Công thức tính toán chuẩn:

    Giá trị thực tế = [(I_đo_được – 4) / 16] * Dải_đo_tối_đa

    Ví dụ: Cảm biến Sensys PSC dải đo 0~10 bar ngõ ra 4~20 mA, nếu đo được 12 mA thì áp suất thực tế = [(12 – 4) / 16] * 10 = 5 bar.

  • Tín hiệu áp 1~5 VDC (3-Wire / AMP Connector): Tín hiệu 1V tương ứng mức 0 và 5V tương ứng mức tối đa FS. Công thức: Giá trị thực tế = [(V_đo_được – 1) / 4] * Dải_đo_tối_đa.
• Sơ đồ đấu nối dây điện chuẩn kỹ thuật (Wiring Connection):
  • Kết nối dạng Cable Type / Connector Type (4Core Shield Cable): Dây màu Đỏ (Red) nối `Input (+)` nguồn cấp 11~28VDC; Dây màu Trắng (White) nối `Common (-)` hoặc `Output (+)` tùy sơ đồ; Dây màu Đen (Black) nối `Input (-)` (đối với 2-Wire 4~20mA); Dây màu Xanh lá (Green) nối `Output (+)` (đối với 3/4-Wire); Dây bọc kim (Shield) nối đất `Earth`.
  • Kết nối dạng DIN 43650-A (2-Wire 4~20mA): Chân Pin 1 nối `Input (+)`; Chân Pin 2 nối `Output (+)`.
• Hiệu chỉnh Zero & Span nội bộ: Đối với phiên bản Head Type, mở nắp che trên thân vỏ nhôm Alumite, kỹ thuật viên có thể dùng tua-vít xoay nhẹ 2 cọc biến trở `Zero/Span` để hiệu chỉnh lại độ lệch điểm 0 khi vận hành ở các môi trường độ cao khác nhau.
• Lưu ý thi công gá lắp cơ khí an toàn: Khi vặn siết chân ren (R1/8″, G1/4″, R3/8″…), sử dụng cờ-lê kẹp đúng vị trí ngàm lục giác (HEX 22mm) ở cổ chân ren kim loại để siết lực. Tuyệt đối không xoay vặn phần thân vỏ nhôm Alumite để tránh làm xoắn vỡ bo mạch điện tử bên trong.