Cảm biến đo mức nước thủy tĩnh

Khi đo mức nước trong các giếng khoan, hồ thuỷ lợi, sông hồ, nước thải… người ta thường ưu tiên dùng loại cảm biến đo mức nước thuỷ tĩnh. 

Lý do vì sao?

Thứ nhất là loại cảm biến này là chuyên dùng cho các môi trường này. Ngoài ra thì việc lắp đặt đơn giản cũng là một ưu điểm của loại cảm biến này.

Thứ hai là loại cảm biến này có thang đo rất rộng, có thể lên đến 100m hoặc 200m. Với ưu điểm này, nó rất thích hợp cho các ứng dụng đo mức của hồ thuỷ điện hoặc cái loại giếng khoan. Bởi vì những môi trường này có đặc điểm là chiều cao cần đo là khá lớn. Trung bình sẽ tầm 30m-40m, với chiều cao này thì loại cảm biến siêu âm, cảm biến radar không thể nào đáp ứng được. Mà cho dù đáp ứng được thì giá thành của nó cũng rất là cao.

Chính vì vậy cho nên việc đo mức nước với chiều cao vài chục đến vài trăm mét thì dòng cảm biến đo mức dạng thuỷ tĩnh vẫn là…chân ái.

Trong phạm vi bài viết hôm nay, hãy cũng mình tìm hiểu về dòng cảm biến thú vị này nha.

Nào, ta cùng bắt đầu thôi.

Ưu điểm cảm biến đo mức nước thuỷ tĩnh:

• Thang đo cao, lên đến 200m, sai số 0,5% trên toàn dải đo.
• Lắp đặt được cho các tank chứa có kích thước cao nhưng đường kính nhỏ.
• Đo được nước sông , hồ , nước giếng kể cả đo mực nước hồ thủy điện hoặc nước thải.
• Giá thành thấp, tiết kiệm chi phí đầu tư.
• Lắp đặt dễ dàng, nhanh chóng.

Nguyên lý làm việc:

Như trước đây bạn cũng đã học qua hoặc biết qua về mối liên quan giữa áp suất và chiều cao cột chất lỏng. Cụ thể là 1 bar sẽ có giá trị bằng 10m nước.

Và cảm biến đo mức dạng thuỷ tĩnh là hoạt động dựa trên nguyên lý này. Thực ra thì phần đầu dò sẽ đóng vai trò như 1 con cảm biến áp suất với lớp màng để nhận giá trị.

Khi cảm biến được thả chìm xuống nước, lớp màng sẽ chịu tác động của áp suất. Và sau đó giá trị áp suất sẽ được quy đổi thành chiều cao mực nước tương ứng.

Thông số kỹ thuật:

Dòng cảm biến đo mức dạng thuỷ tĩnh hiện tại hãng Dinel có 3 phiên bản: HLM-25N; HLM-25C và HLM-25S. Sau đây mình sẽ chỉ nêu những thông số cơ bản chung của 3 dòng sản phẩm này. Về phần thông số cụ thể của từng model, mình sẽ đi vào sau.

• Thang đo: có thể đặt riêng thang đo, dao động từ 0-100m đối với loại HLM-25C và HLM-25S. Riêng dòng HLM-25N có thể đo được tối đa 200m.
• Tín hiệu đầu ra là dạng 4-20mA hoặc 0-10V.
• Nguồn cấp: 12…34 VDC
• Sai số: 0,4% đối với HLM-25C; 0.2% đối với loại HLM-25N và 0,5% đối với model HLM-25S.
• Nhiệt độ môi trường làm việc: -25 … +75°C
• Chuẩn bảo vệ: IP68
• Xuất xứ: hãng Dinel – Cộng hoà Séc

Cảm biến đo mức dạng thuỷ tĩnh HLM-25N:

Đây được xem là dòng cảm biến chất lượng nhất của hãng Dinel.

Ưu điểm lớn nhất của dòng này là khả năng đo được mức nước lên tới 200m và sai số của nó chỉ vào khoảng 0,2% trên toàn dải đo. 

Một ưu điểm nữa của dòng này là lớp màng của cảm biến làm bằng vật liệu hastelloy C-276 nên rất phù hợp để đo cho môi trường sông hồ hoặc thuỷ điện, thậm chí là nước thải.

Ngoài ra thì model này còn có 1 dòng sản phẩm nhỏ hơn, là dòng HLM-16N.

Thông số kỹ thuật:

• Nguồn cấp: 10…30 VDC
• Thang đo: 0-200m
• Tín hiệu output: 4-20mA, 0-10V
• Sai số: đối với thang đo 1m là 0,6%; đối với thang đo 4m là 0,3% và các thang đo còn lại, sai số là 0,2%
• Độ trễ: 0,05%
• Độ ổn định: lệch 0,1%/ năm hoặc 1cm nước/năm
• Nhiệt độ môi trường làm việc: -25…75 độ C đối với thang đo trên 20m; -25….50 độ C đối với thang đo nhỏ hơn hoặc bằng 20m.
• Chuẩn bảo vệ: IP68
• Vật liệu lớp màng: hastelloy C-276.
• Trọng lượng (chưa bao gồm cáp): 0,6kg

Cảm biến đo mức dạng thuỷ tĩnh HLM-25C:

Đây là dòng sản phẩm thuộc dạng “tầm trung” trong bộ 3 model cảm biến thuỷ tĩnh.

Ưu điểm lớn nhất của dòng này là độ sai số tương đối (vào khoảng 0,4%), hơi cao hơn so với model HLM-25N. Và một ưu điểm khác của dòng này là giá thành sẽ dễ chịu hơn khá nhiều.

Thông số kỹ thuật:

• Nguồn cấp: 12…34V DC
• Thang đo: 0-100m
• Tín hiệu output: 4-20mA / 0-10V
• Sai số: 0,4% trên toàn dải đo
• Độ ổn định: lệch 0,3%/năm
• Nhiệt độ môi trường làm việc: -20…70 độ C
• Chuẩn bảo vệ: IP68
• Vật liệu lớp màng:  Ceramic Al2O3 96%
• Trọng lượng (chưa bao gồm cáp): 180g

Cảm biến đo mức nước dạng thuỷ tĩnh HLM-25S:

Đây là dòng sản phẩm có giá tốt nhất trong bộ 3 model cảm biến thuỷ tĩnh.

Dòng này thường dùng nhất là đối với môi trường giếng khoan hoặc giếng nước sạch. Bởi vì lớp màng của cảm biến này chỉ là inox 316.

Thông số kỹ thuật: 

• Nguồn cấp: 12…36V DC
• Thang đo: 0-100m
• Tín hiệu output: 4-20mA/ 0-10V
• Sai số: 0,5% trên toàn dải đo
• Nhiệt độ môi trường làm việc: -20…70 độ C
• Chuẩn bảo vệ: IP68
• Vật liệu lớp màng: inox 316L
• Trọng lượng (chưa bao gồm cáp): 190g.

Lưu ý khi chọn mua cảm biến báo mức thuỷ tĩnh:

Sau đây là một vài những lưu ý mà ta nên quan tâm khi chọn mua dòng cảm biến thuỷ tĩnh thả chìm này.

Vì loại cảm biến này ta không thể tự cài đặt được thang đo như các dòng cảm biến siêu âm, cảm biến radar hay các loại cảm biến diện dung khác. Chính vì vậy nên khi đặt hàng, ta cần phải chọn chính xác thang đo thì mới đảm bảo độ chính xác cho cảm biến.

Sau đây là một vài những lưu ý chính:

• Dây Cable của cảm biến phải dài hơn hoặc bằng giá trị cột nước cần đo . Tức là nếu chúng ta chọn dãy đo 0-10 mH20 thì dây cable phải dài từ 10m trở lên .
• Tín hiệu ngõ ra có hai loại 4-20mA hoặc 0-10V. Chúng ta thường chọn tín hiệu output dạng 4-20mA vì tính thông dụng cũng như tránh suy giảm tín hiệu .
• Môi trường đo: nếu ta dùng cho môi trường nước có nhiều bùn, sình hoặc nước thải thì nên chọn model HLM-25N. Vì dòng này có lớp màng bằng vật liệu hasterlloy C nên chắc chắn sẽ an toàn hơn.

Với dòng cảm biến thuỷ tĩnh, ta sẽ cần thêm 1 bộ hiển thị đi kèm để thể hiện mức nước.

Có thể tham khảo thêm về các bộ hiển thị tại địa chỉ:

Bộ hiển thị mức nước

Cần thêm thông tin về sản phẩm, hãy liên hệ với mình qua thông tin bên dưới.