Cảm biến HLM-25C là gì ? Phương pháp giám sát mức nước bằng thuỷ tĩnh là phương pháp được ứng dụng rất phổ biến hiển nay trong công nghiệp. Các dòng cảm biến như siêu âm hay điện dung thì chúng luôn tồn tại mặt hạn chế đó là giải đo của chúng không cao chỉ từ vài chục mét. Vậy để đo vài trăm mét nước thì phải sử dụng thiết bị nào?
Để khắc phục điều này thì cảm biến thuỷ tĩnh ra đời, chúng là một lựa chọn phù hợp để đo mực nước sâu trong lòng đất như đo mức giếng khoan, đo nước hồ thuỷ điện hoặc đo bề chứa nước thải sâu trong lòng đất. Bài viết này mình sẽ giưới thiệu đến các bạn một dòng thiết bị của hãng Dinel mang tên HLM-25C. Đây là loại cảm biến thuỷ tĩnh với độ chính xác cao. Cùng Trọng đi tìm hiểu về chúng nhé!
Tóm tắt nội dung
Cảm biến thuỷ tĩnh HLM-25C là gì ?
Cảm biến HLM-25C là một loại cảm biến đo nước thuỷ tĩnh. Tức là khi sử dụng cảm biến này chúng ta chỉ cần thả đầy dò của chúng xuống nước. Chúng sẽ tự nhận biết được độ cao mức nước tại môi trường đo là bao nhiêu. Xong sau đó chuyển tỉn hiệu này về dạng tín hiệu điện để truyền vào bộ đọc hăojc truyền về PLC để điều khiển.
Với thiết kế là gồm một đầu dò và mộ sợi cáp thì chúng có thể được dùng để nhận biết độ sâu của nước lên đến 100m. Đáp ứng đầu hầu hết các thanh đo của người sử dụng cần dùng.
Hơn nữa cảm biến thuỷ tĩnh chỉ cần một không gian lằm việc nhỏ cũng có thể lắpđặt và sử dụng chúng. Các bạn chỉ cần khoan 1 lỗ tương đương với đầu dò xong rồi thả chúng xuống nước là xong, mọi việc còn lại để cảm biến lo.
Vậy dựa vào đâu để HLM-25C làm được điều đó? Nguyên lý hoạt động của chúng là gì? Để biết được điều đó thì mời các bạn cùng theo dõi tiếp phần sau đây!
Nguyên lý áp suất thuỷ tĩnh
Để hiểu rõ được nguyên lý hoạt động thuỷ tĩnh là gì thì các bạn cùng mình tìm hiểu qua một chút lý thuyết về mối quan hệ áp suất và mực nước.
Đối với các loại nước bình thường và trong điều kiện mặt thoáng. Thì áp suất và mực nước sẽ tuyến tính với nhau. Tức là nước càng sâu thì áp suất tại vùng đo càng lớn. Và áp suất này chỉ có tỉ lệ thuận với chiều cao mực nước với bất kể chiều cao mực nước nào hay độ sâu bao nhiêu cũng đều cho ra một giá trị áp suất riêng.
Cảm biến thuỷ tĩnh HLM-25C chính dựa vào yếu tố vật lý này để hoạt động. Ở phần đầu dò cảu cảm biến thực chất là một đầu dò áp suất, trong đầu dò này có một lớp màng mỏng. Và lớp màng này giúp cảm biến cảm nhận được sự thay đổi áp suất môi trường đo xung quanh (Giống cảm biến áp suất).
Khi lớp màng này hoạt độ thì có một bộ phận cảm nhận độ co dãn của lớp màng này và chuyển tín hiệu đo được sang tín hiệu điện analog 4-20mA hoặc 0-10V để kết nối với hệ thống điều khiển hoặc đồng hồ hiển thị.
Và hệ số quy đổi giữ áp suất và chiều cao mực nước đó là: Cứ 10 mét nước chiều cao (mặt thoáng) thì sẽ tương ứng với 1 bar áp suất.
Ưu điểm của cảm biến HLM-25C
Dòng cảm biến đo mức thuỷ tĩnh HLM-25C có một vài tính năng tiêu biểu như sau:
- Phạm vi đo lên đến 100 m
- Có giấy chứng nhận an toàn với đối tượng đo là nước uống
- Có ống mao trên cáp để bù áp suất khí quyển
- Đầu dò được thiết kế có thể kháng tạp chất dạng rắn bám vào đầu đo
- Có đầu ra dạng dòng hoặc áp tiêu chuẩn công nghiệp
- “Plug and Play” mà không cần bất kỳ cài đặt nào thêm
Ứng dụng cảm biến thuỷ tĩnh HLM-25C
Với những đặc điểm ưu việt trên thì chúng được sử dụng tuong đối nhiêu. Chúng có thể làm việc ở những nơi có không gian hẹp và độ sâu của thang đo lên tới cả và trăm mét. Một số ứng dụng thường thấy nhất được mình tổng hợp lại dưới đây.
Đo mức nước giếng khoan
Tại sao khi đo nước giếng người ta thường dùng cảm biến thuỷ tĩnh?
Điều này là có lý do riêng của chúng. Hầu hết giếng khoan hay các loại giếng công nghiệp thì miệng giếng thường khá hẹp, chỉ nhét vừa đường ống xuống để hút nước lên. Các phương pháp đô bằng siêu âm hay điện dung đều không khả thi.
Bởi vì cảm biến siêu âm cần phải có không gian rộng, còn ciến điện dung thì thanh tương đối ngắn so với chiều sâu của giếng khoan. Để đo được mức nước từ 80-100m thì buộc phải dùng phương pháp thuỷ tĩnh để giải quyết được bài toán này.
Với một đầu dò áp suất được làm từ Inox 316 và một sợi cáp kết nối bằng nhựa cao cấp thì cảm biến HLM-25C của Dinle chịu được hầu hết các loại nước khác nhau. Nếu sử dụng chúng cũng khá bền so với cái loại khác.
Đo chiều cao mức nước thuỷ điện
Việc giám sát mực nước hồ thuỷ điện hay các đập thuỷ điện đều là những yêu cầu rất cần thiết đối với các nhà máy. Việc giám sát này giúp chúng ta biết được mức nước hiện hữu trong hồ cao bao nhiêu và cảnh báo kịp thời khi nước dân lên đế ngưỡng nguy hiểm.
Các đập thuỷ điện với chiều sâu mực nước lên đến 50-60m. Để giám sát được chúng thì cảm biến thuỷ tĩnh lương là sự lựa chọn hàng đầu cho các anh em làm dự án về kỹ thuât. Cảm biến thuỷ tĩnh HLM-25C sẽ đo mức nước liên tục và chuyển tín hiệu àny về hệ thống điều khiển tự động hoá của nhà máy.
HLM-25C đo bể nước thải công nghiệp
Nước thải công nghiệp cũng là một môi trường khá khắc nhiệt. Bởi vì thành phần trong nước thải chưua rất nhiều tạp chất và trong đó đáng lưu ý nhất là các chất có tính Axit. Bỏi vì nhừng chất này sẽ làm mòn đi lớp vỏ bảo vệ cũng như làm rỉ sét đầu dò.
Để đáp ứng được yêu cầu này thì chúng ta phải lựa chọn những model có đầu dò là vật liệu Inox 316ss, một trong những loại inox có độ bền cao và ít bị oxi hoá.
Lưu ý khi lắp đặt HLM-25C
Mặc dù cảm biến dễ sử dụng là thế nhưng để lựa chọn model phù hợp với dự án của các bạn thì không phải điều đơn giản. Vậy để lựa chọn đúng được thì các bạn nên lưu ý những điều sau.
Môi trường đo là nước gì ?
Môi trường là yếu tố đầu tiên sẽ ảnh hướng đến độ chính xác cũng như giá thành của cảm biến. Với chiều sâu càng lớn thì giá thành cảu cảm biến càng cao.
Với các môi trường thường thì model HLM-25S cũng có thể đo được tốt; còn với những môi trường có tính ăn mòn cao thì nên dùng loại HLM-25C để đo lường.
Nếu như mồi trường làm việc của chúng là các loại tank, silo, bể nước nóng thì cần phải lưu ý đến nhiệt độ. Cảm biến thuỷ tỉnh chỉ có thể chịu được nhiệt độ cao lên tới 50oC, nếu nhưu muốn chịu được nhiệt cao hơn thì cần phải dùng phương pháp cách nhiệt.
Nước có dòng chảy hay không ?
Nếu như các bạn lắp cảm biến tại đáy các dòng sông, hồ, kênh… những nơi gần cửa sông cửa bển thường có dòng chảy thì đặc biệt lưu ý.
Dòng chảy chúng ảnh hương tương đối nhiều đến cảm biến, chúng sẽ khiến đầu dò dao động qua lại khiến các thông số àm cảm biến đo được sẽ giao động, không chính xác.
Hơn nữa những nơi có dòng chảy cũng kéo theo nhiều rác hoặc bùn đất; điều này gây ảnh hưởng rất nhiều tới lớp màng cảu cảm biến đo.
Để khắc phục những nơi có dòng chảy nước thì thông thường các kỹ sư sẽ thiết kế thêm một ống nhựa bảo vệ chúng. Điều này giúp tránh được lực tác động của dòng chảy cũng như không bị cản bởi các tạp chất, bùn lầy.
Tín hiệu đầu ra bao nhiêu ?
Tín hiệu đầu ra sẽ của cảm biến thuỷ tĩnh thường là tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10v. Với hai tín hiệu này thì chúng ta có thể kết nối được hầu hết với các loại bộ đọc hay các bộ điều khiển PLC. Nếu như dùng bộ đọ hiển thị tại chỗ và điều khiển bơm thì vô cùng đơn giản rồi.
Còn nếu như các bạn muốn kết nối nhiều cảm biến thuỷ tĩnh lại với nhau thì chuyển tín hiệu đi xa hơn thì làm thế nào?
Thì ở đây chúng ta sử dụng một thiết bị chuyển đổi; gồm nhiều đầu vào analog và đầu ra dạng Modbus. Tín hiệu Modbus cũng là dạng tín hiệu truyền thông khá được ưu chuộng. Chỉ với 2 dây ta có thể kết nối rất nhiều thiết bị lại với nhau và truyền đi xa với phạm vi lên đến 1.2km.
Báo giá cảm biến HLM-25C
Hiện tại Công Ty Kỹ Thuật Tự Động Hưng Phát; đang là công ty cung cấp tất cá các thiết bị đo mức; chĩnh hãng đến từ thương hiệu Dinel và Waycon. Hơn nữa khi mua hàng tại đây cáp bạn đều được cấp giấy chứng nhận Co; Cq hoàn toàn miến phí. Cũng như bạn bạn còn cần thông tin hay cần cung cấp giải pháp cho dự án; của các bạn thì liên hệ trực tiếp với Trọng; ở phần thông tin liên hệ tọng để ở phía cuối mỗi bài viết.
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Chúc các bạn thành công!
Bài viết Tham Khảo: Cảm biến đo mức Xăng – Dầu – Nhiên Liệu
Liên Hệ
Kỹ Sư Cơ Điện Tử – Mr. Trọng
Zalo/Mobi: 0975 116 329
Email: trongle@huphaco.vn