TƯ VẤN CẢM BIẾN MỨC
Cảm biến mức là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế
Th6
Trong các hệ thống tự động hoá công nghiệp hiện đại, giám sát & kiểm soát mức chất lỏng, chất rắn trong bồn chứa, silo hay đường ống là yêu cầu vô cùng quan trọng. Để thực hiện nhiệm vụ này một cách chính xác & hiệu quả, các doanh nghiệp thường sử dụng cảm biến mức – thiết bị chuyên dùng để đo lường & giám sát mức vật liệu theo thời gian thực, giúp tối ưu quy trình sản xuất & giảm thiểu rủi ro vận hành. Vậy cảm biến mức là gì? Cảm biến mức hoạt động như thế nào, được ứng dụng ra sao trong thực tế? Hãy cùng khám phá tất tần tật ngay trong bài viết hôm nay với ATPro nhé!
Cảm biến mức là gì?
Cảm biến mức (Level Sensor) là một loại cảm biến công nghiệp thông dụng, được sử dụng để xác định, đo lường hoặc giám sát mức của chất lỏng, chất rắn dạng hạt, bột bên trong các bồn chứa, bể chứa, silo, đường ống.
Thông qua tín hiệu đầu ra, cảm biến mức giúp hệ thống điều khiển biết được lượng vật liệu hiện có trong bể chứa để thực hiện các thao tác như cảnh báo đầy/cạn, điều khiển bơm cấp/bơm xả, quản lý tồn kho nguyên liệu, tự động hóa dây chuyền sản xuất & giám sát quá trình vận hành từ xa.
Ngày nay, cảm biến mức được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, xử lý nước, dầu khí, năng lượng & sản xuất công nghiệp.
Xem nhanh top 6 cảm biến đo mức tốt được nhiều người tin dùng tại ATPro
Nguyên lý hoạt động của cảm biến mức
Tùy theo từng loại cảm biến mức mà nguyên lý hoạt động sẽ khác nhau. Tuy nhiên, mục tiêu chung là xác định vị trí/chiều cao của vật liệu bên trong bồn chứa, bể chứa, silo,… Hiện nay, có 2 phương pháp đo mức phổ biến:
Đo mức liên tục
Đo khoảng cách từ vị trí lắp đặt đến bề mặt vật liệu. Kết quả đo được chuyển đổi thành chiều cao mức chất lỏng, thể tích chứa & phần trăm dung tích còn lại. Dữ liệu thường được xuất ra dưới dạng 4 – 20mA, 0 – 10V, RS485 Modbus, Ethernet công nghiệp. Phương pháp đo mức liên tục phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao.
Đo mức điểm
Chỉ phát hiện khi vật liệu đạt đến 1 vị trí nhất định. Khi mức vật liệu chạm ngưỡng cài đặt, cảm biến gửi tín hiệu ON/OFF, kích hoạt còi báo động, điều khiển bơm/van. Phương pháp đo mức điểm là giải pháp đơn giản, chi phí thấp & được sử dụng phổ biến trong các hệ thống cảnh báo đầy/cạn.
Các loại cảm biến mức phổ biến hiện nay
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều dòng cảm biến mức khác nhau, nhằm đáp ứng đa dạng nhu cầu ứng dụng. Dưới đây là các loại cảm biến mức phổ biến & thông dụng nhất:
Cảm biến mức phao
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức phao sử dụng phao nổi trên bề mặt chất lỏng. Khi mực nước thay đổi, phao di chuyển lên/xuống, nam châm bên trong phao tác động đến công tắc từ, tạo tín hiệu đóng/ngắt
– Ưu điểm: cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, dễ lắp đặt, hoạt động ổn định
– Nhược điểm: độ chính xác không cao, bị ảnh hưởng bởi cặn bẩn & tạp chất
– Ứng dụng: bể nước sinh hoạt, bồn chứa nước công nghiệp, hệ thống cấp nước tự động
Cảm biến mức điện dung
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức điện dung hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung giữa đầu dò & môi trường xung quanh. Khi mức vật liệu thay đổi, giá trị điện dung thay đổi & bộ xử lý sẽ xác định trạng thái mức
– Ưu điểm: đo được chất lỏng & chất rắn, không có bộ phận chuyển động, độ bền cao
– Nhược điểm: cần hiệu chuẩn theo từng loại vật liệu
– Ứng dụng: bồn hóa chất, silo xi măng, bồn chứa dầu
Cảm biến mức siêu âm
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức siêu âm phát sóng siêu âm xuống bề mặt vật liệu. Sau đó, sóng phản xạ trở lại cảm biến, thiết bị tính toán thời gian truyền nhận, đồng thời xác định khoảng cách đến bề mặt
– Ưu điểm: đo không tiếp xúc, độ chính xác cao, tuổi thọ lâu dài
– Nhược điểm: bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, hơi nước & bọt khí
– Ứng dụng: bể nước, hồ chứa, nhà máy xử lý nước thải
Cảm biến mức radar
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức radar sử dụng sóng radar tần số cao để đo khoảng cách đến bề mặt vật liệu, từ đó xác định mức chất lỏng/chất rắn bên trong bồn chứa
– Ưu điểm: độ chính xác rất cao, không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt
– Nhược điểm: chi phí đầu tư cao
– Ứng dụng: nhà máy hóa chất, dầu khí, công nghiệp năng lượng
Cảm biến mức thuỷ tĩnh
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức thuỷ tĩnh đo áp suất tạo ra bởi cột chất lỏng. Áp suất càng lớn => mức chất lỏng càng cao
– Ưu điểm: giá thành hợp lý, độ chính xác cao, dễ lắp đặt
– Nhược điểm: chỉ phù hợp với chất lỏng
– Ứng dụng: giếng nước, bể chứa ngầm, trạm xử lý nước
Cảm biến mức rung
– Nguyên lý hoạt động: cảm biến mức rung sử dụng thanh rung/nĩa rung. Khi vật liệu tiếp xúc, tần số rung thay đổi, bộ điều khiển phát hiện & xuất tín hiệu
– Ưu điểm: độ tin cậy cao, không bị ảnh hưởng bởi bụi
– Ứng dụng: silo chứa bột, hạt nhựa, thức ăn chăn nuôi
Ứng dụng thực tế của cảm biến mức
Hiện nay, cảm biến mức được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực công nghiệp.
– Ngành xử lý nước & nước thải: cảm biến mức giúp theo dõi mức nước trong bể chứa, điều khiển máy bơm tự động & giám sát hồ điều hoà
– Ngành thực phẩm & đồ uống: thiết bị được ứng dụng trong bồn chứa sữa, bồn chứa nước giải khát, dây chuyền sản xuất sản xuất bia. Nhờ đó, doanh nghiệp có thể kiểm soát chính xác nguyên liệu đầu vào
– Ngành hoá chất: cảm biến mức hỗ trợ giám sát hoá chất nguy hiểm, kiểm soát bồn chứa axit, kiềm & đảm bảo an toàn sản xuất
– Ngành dầu khí: cảm biến mức được sử dụng để theo dõi mức nguyên liệu, kiểm soát bồn chứa dầu & quản lý kho nhiên liệu
– Ngành sản xuất công nghiệp: cảm biến mức giúp kiểm soát nguyên liệu, quản lý silo chứa vật liệu & tự động hóa dây chuyền sản xuất
– Ngành nông nghiệp thông minh: cảm biến mức được ứng dụng trong bể tưới tiêu tự động, bồn chứa phân bón lỏng, hệ thống thuỷ canh
Cảm biến mức là thiết bị quan trọng trong các hệ thống giám sát & điều khiển tự động hiện nay. Với khả năng đo lường chính xác mức chất lỏng/vật liệu trong bồn chứa, cảm biến mức góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí vận hành & đảm bảo an toàn cho doanh nghiệp.
Tham khảo ngay các sản phẩm đang được bán chạy nhất tại ATPro
ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, MES, quản lý điện năng, hệ thống gọi số, hệ thống xếp hàng, đồng hồ LED treo tường, đồng hồ đo lưu lượng, máy tính công nghiệp, màn hình HMI, IoT Gateway, đèn tín hiệu, đèn giao thông, đèn máy CNC, bộ đếm sản phẩm, bảng LED năng suất, cảm biến công nghiệp,...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Bài viết liên quan
Khám phá ứng dụng cảm biến mức trong đời sống và công nghiệp hiện nay
Cảm biến mức được triển khai trong nhiều lĩnh vực của đời sống và sản [...]
Th6
Cảm biến mức dùng trong ngành thực phẩm và đồ uống
Cảm biến mức dùng trong ngành thực phẩm và đồ uống rất phổ biến hiện [...]
Th6
So sánh cảm biến mức siêu âm và cảm biến mức radar chi tiết
Trong các hệ thống giám sát bồn chứa hiện nay, cảm biến mức siêu âm [...]
Th6
Top thương hiệu cảm biến mức uy tín được tin dùng hiện nay
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều thương hiệu cảm biến mức với đa [...]
Th6
Hệ thống cảnh báo tràn bồn bằng cảm biến mức, tìm hiểu
Hệ thống cảnh báo tràn bồn bằng cảm biến mức là giải pháp hiệu quả [...]
Th6
Tại sao cảm biến mức là thiết bị quan trọng trong tự động hóa công nghiệp?
Trong các hệ thống công nghiệp hiện đại, quá trình giám sát và kiểm soát [...]
Th6