Nguyên lý hoạt động của bộ truyền áp suất đa năng dựa trên phần tử nhạy cảm với áp suất-có chức năng chuyển đổi tín hiệu áp suất thành tín hiệu điện, sau đó được khuếch đại, xử lý và xuất ra tín hiệu tiêu chuẩn tỷ lệ với áp suất đo được. Sau đây là phần giới thiệu về nguyên tắc làm việc cụ thể và các tình huống ứng dụng của nó:
Nguyên tắc làm việc
Cảm biến áp suất: Các bộ truyền áp suất thông thường thường sử dụng các phần tử nhạy cảm với áp suất-chẳng hạn như máy đo biến dạng, tụ điện và cảm biến áp điện để cảm nhận áp suất. Khi áp suất tác dụng lên các thành phần nhạy cảm với áp suất-, nó sẽ gây ra những thay đổi vật lý, chẳng hạn như thay đổi giá trị điện trở của máy đo biến dạng, thay đổi giá trị điện dung của các thành phần điện dung và sự tạo ra điện tích trong các thành phần áp điện.
Chuyển đổi tín hiệu: Những thay đổi vật lý này sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện, chẳng hạn như chuyển đổi sự thay đổi điện trở của máy đo biến dạng thành sự thay đổi điện áp thông qua cầu Wheatstone hoặc chuyển đổi những thay đổi về điện dung và điện tích thành tín hiệu điện tương ứng.
Khuếch đại và xử lý: Tín hiệu điện được chuyển đổi thường yếu và cần được khuếch đại bằng bộ khuếch đại. Đồng thời, một số xử lý tín hiệu được thực hiện, chẳng hạn như lọc để loại bỏ nhiễu và tuyến tính hóa để đảm bảo mối quan hệ tuyến tính tốt giữa tín hiệu đầu ra và áp suất.
Đầu ra tín hiệu: Sau khi xử lý, tín hiệu điện sẽ được xuất ra ở một định dạng tiêu chuẩn nhất định, chẳng hạn như tín hiệu dòng điện 4-20mA, tín hiệu điện áp 0-10V hoặc tín hiệu số, để kết nối và giao tiếp với các thiết bị khác (như bộ điều khiển, máy ghi âm, PLC, v.v.), đạt được phép đo, giám sát và điều khiển áp suất.
Kịch bản ứng dụng
Tự động hóa công nghiệp: Trong lĩnh vực hóa chất, dầu khí, luyện kim, điện và các ngành công nghiệp khác, nó được sử dụng để đo áp suất của chất lỏng trong đường ống, áp suất trong bình phản ứng, áp suất trong hệ thống thủy lực, v.v., để đạt được khả năng điều khiển và giám sát tự động quá trình sản xuất, đảm bảo sự an toàn và ổn định của quá trình sản xuất.
Hệ thống HVAC: dùng để đo áp suất nước lạnh và nước làm mát trong hệ thống điều hòa không khí, cũng như áp suất không khí bên trong các ống dẫn, nhằm điều chỉnh trạng thái hoạt động của hệ thống điều hòa không khí, đảm bảo tiện nghi trong nhà và hiệu quả sử dụng năng lượng của hệ thống điều hòa không khí.
Công nghiệp xử lý nước: Trong các nhà máy xử lý nước, nó được dùng để đo áp suất đầu ra của máy bơm nước, áp lực mực nước của tháp nước, chênh lệch áp suất của hệ thống lọc,… để theo dõi quá trình xử lý nước, đảm bảo chất lượng nước và an toàn cung cấp.
Hàng không vũ trụ: Được sử dụng để đo áp suất nhiên liệu, áp suất hệ thống thủy lực, áp suất không khí, v.v. của động cơ máy bay, cung cấp khả năng giám sát dữ liệu áp suất quan trọng cho chuyến bay an toàn của máy bay.
Sản xuất ô tô: được sử dụng trong các giai đoạn khác nhau như thử nghiệm động cơ, thử nghiệm hệ thống phanh và thử nghiệm hệ thống nhiên liệu để đo các thông số áp suất khác nhau nhằm đảm bảo hiệu suất và độ an toàn của các bộ phận ô tô.
