Cảm biến đo mức siêu âm là gì? Ưu, nhược điểm và ứng dụng

Cảm biến siêu âm được ứng dụng phổ biến trong các hoạt động của đời sống để phục vụ các mục đích cảnh báo, giám sát, đo lường,... Vậy cảm biến đo mức nước siêu âm là gì? Ưu và nhược điểm của cảm biến siêu âm như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu các thông tin về những thiết bị cảm ứng đo mức siêu âm trong bài viết dưới đây nhé.

Cảm biến đo mức siêu âm là gì?

Cảm biến đo mức nước siêu âm là thiết bị hoạt động dựa theo nguyên lý phát một chùm sóng từ đầu của bộ phận cảm biến. Tiếp đó, chùm sóng này sẽ phát ra tín hiệu cho tới khi gặp  được mức nước phù hợp thì sẽ phản hồi lại. Khi đó, cảm biến siêu âm sẽ nhận lại được chùm sóng phản hồi lại này để xác nhận được khoảng cách từ cảm biến tính đến mặt chất lỏng.

Việc sử dụng các thiết bị cảm biến đo mức siêu âm chất lượng, phù hợp với các bề mặt phẳng trong chất lỏng hơn là những bề mặt lồi lõm trong chất rắn. Chính vì vậy, trong chất rắn người ta thường dùng cảm biến đo mức Radar để đạt độ chính xác cao nhất theo yêu cầu.

Ứng dụng của cảm biến siêu âm đo mức

Cảm biến đo mức siêu âm có thể được coi là một phát minh tuyệt vời mang lại rất nhiều lợi ích cho con người. Thiết bị được ứng dụng trong nhiều hoạt động của đời sống như:

• Cảm ứng đo mức siêu âm dùng để đo mức nước, thông báo lượng nước hiện tại, báo thể tích, thông báo mức chất rắn và đo khoảng cách mặt phẳng.
• Ứng dụng cảm ứng đo mức siêu âm trong các hệ thống xử lý nước thải, báo mức dầu, bột vôi, axit, dung dịch keo,…

Nguyên lý hoạt động của cảm biến siêu âm

Cảm biến siêu âm hoạt động sẽ phát ra các xung âm thanh với tần số ngắn và tần số cao theo khoảng thời gian tương đối đều đặn. Những tần số này lan truyền trong không khí bằng tốc độ âm thanh. Khi chúng có vấn đề thì sẽ có phản xạ trở lại dưới dạng tín hiệu phản hồi và tính toán khoảng cách so với điểm đích dựa theo khoảng thời gian giữa tín hiệu phát ra và tín hiệu nhận về.

Ưu và nhược điểm của cảm biến siêu âm

Khi sử dụng các thiết bị cảm biến siêu âm thì bạn cần phải nắm rõ những ưu và nhược điểm của chúng như sau:

Ưu điểm

• Các thiết bị cảm biến siêu âm thường có độ chính xác khá cao trên toàn dãy đo nên hỗ trợ được rất nhiều công việc.
• Việc lắp đặt và hiệu chuẩn các thông số trên thiết bị cảm biến đo mức siêu âm cũng khá đơn giản.
• Phù hợp với rất nhiều loại chất lỏng khác nhau.
• Trung bình các sản phẩm cảm biến siêu âm chất lượng có tuổi thọ rất cao, từ 10 năm trở lên.
• Khả năng sai số của cảm biến đo mức siêu âm thường khá thấp và hoạt động rất ổn định.

Nhược điểm

• Vị trí lắp cảm biến đo mức siêu âm cần độ chính xác cao, bắt buộc phải ở trên đỉnh của các tank hoặc Silo cần đo. Thông thường vị trí lắp đặt cảm biến đo mức siêu âm tối thiểu là 1/3 đường kính của silo.
• Nếu như bồn chứa có cánh khuấy thì khi người dùng cần lắp phải tránh đường đi của sóng, nếu như sóng phát ra chạm vào cánh khuấy sẽ hoạt động đo không chính xác.
• Cảm biến đo mức siêu âm không lắp đặt được môi trường có bọt vì thiết bị dễ báo sai kết quả
• Không sử dụng được trong các môi trường có cánh khuấy.
• Dễ bị sai số nếu như trên bề mặt có nhiều bụi.

Các thông số cần lưu ý khi mua cảm biến siêu âm

Để có được thiết bị cảm biến đo mức siêu âm phù hợp, đảm bảo hiệu quả công việc thì khi chọn mua bạn cần lưu ý các thông số quan trọng như sau:

• Tần số: Tần số là thông số quan trọng hàng đầu mà bạn cần phải quan tâm khi chọn mua cảm biến đo mức siêu âm. Tần số thông thường dao động từ 40kHz – 60kHz hoặc cao hơn tùy thuộc vào điều kiện của môi trường thực tế.
• Sự ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác của hầu hết các loại thiết bị cảm biến. Do vậy, khi mua cảm biến đo mức siêu âm bạn cần phải chú ý thông số nhiệt độ và đối chiếu với môi trường đo thực tế để xem xét có phù hợp để mua hay không.
• Độ chính xác: Đối với mọi thiết bị đo lường thì độ chính xác luôn là yếu tố quan trọng mà bạn cần phải chú trọng khi chọn mua. Nếu như bạn làm việc trong các môi trường thí nghiệm hoặc công nghiệp thì độ chính xác cao luôn là nhân tố cần được ưu tiên.
• Khả năng hiển thị: Cảm biến đo mức siêu âm có tích hợp hiển thị để khoảng cách đo là bao nhiêu mét ngay trên thiết bị cảm biến. Ngoài ra, một số cảm biến siêu âm giá rẻ thường loại bỏ hiển thị mà chỉ đưa ra tín hiệu Analog 4-20mA về trung tâm điều khiển để có thể tiết kiệm tối đa chi phí.   

Lưu ý khi lắp đặt cảm biến siêu âm đo mức

Trong nhiều trường hợp, cảm biến đo mức siêu âm cho kết quả sai do người dùng lắp đặt không đúng cách. Do vậy, khi lắp đặt thiết bị bạn cần lưu ý một số điều cơ bản như sau:

• Hướng của cảm biến: Đầu dò phải vuông góc với bề mặt chất lỏng.
• Không nên lắp cảm biến đo mức siêu âm quá gần thành bể và các giá đỡ vì có thể gây sai số cho các tín hiệu siêu âm phản hồi về.
• Hướng dịch nạp vào bể cũng là một trong các nguyên nhân gây sai số cho tín hiệu siêu âm phản hồi làm cho kết quả đo của cảm biến không chính xác.
• Cảm biến đo mức siêu âm phải được lắp thêm 1 ống dẫn hướng. Mục đích là để nhằm tạo bề mặt chất lỏng ít dao động và tránh các khu vực bọt trên bề mặt chất lỏng.
• Khi lắp đặt cảm biến đo sóng siêu âm tại các bể chứa chất rắn thì hướng của thiết bị phải hướng về đầu ra của bể.

Trên đây là những thông tin chia sẻ về sản phẩm cảm biến đo mức siêu âm, hy vọng đã mang lại những kiến thức hữu ích cho công việc của bạn. Ngoài ra, nếu như bạn muốn được tư vấn mua cảm biến chất lượng, chính hãng và giá rẻ thì hãy liên hệ ngay với Makgil nhé.

Thông tin liên hệ chi tiết:

CÔNG TY TNHH MAKGIL VIỆT NAM

• Hotline: 028 665 72704
• Fax: 028 220 26775
• Email: info@makgil.com
• Website: Makgil.com
• Trụ sở chính: 18/21 Nguyễn Văn Dung, Phường 06, Q. Gò Vấp, TP. Hồ Chí Minh
• Văn phòng Hà Nội: Số 130 D4 Khu đô thị mới Đại Kim, Đại Kim, quận Hoàng Mai, Hà Nội