Trong bối cảnh các vụ ngộ độc khí CO liên tục được cảnh báo tại nhiều nhà xưởng và khu dân cư, việc đảm bảo hệ thống giám sát khí hoạt động ổn định trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Dù cảm biến CO là thiết bị quan trọng trong việc phát hiện rò rỉ khí độc, chúng vẫn có thể gặp sự cố trong quá trình vận hành, dẫn đến cảnh báo chậm hoặc sai lệch. Trong bài viết này, Sensors Vietnam sẽ loại trừ các lỗi kỹ thuật có thể phát sinh từ nhà sản xuất và chỉ tập trung vào vấn đề thường gặp ở cảm biến nồng độ khí CO. Hãy dành ít phút theo dõi bài viết để nhận diện các dấu hiệu nhận biết sự cố và cách khắc phục chi tiết nhất nhé. 

Nguyên nhân dẫn đến sự cố cảm biến nồng độ khí CO

Như đã đề cập, chúng ta sẽ không xét đến các lỗi kỹ thuật có thể phát sinh từ nhà sản xuất. Trên thực tế, cảm biến khí CO thường phải làm việc liên tục trong những môi trường khắc nghiệt có thể kể đến như: tầng hầm hoặc bãi đỗ xe ngầm của các tòa nhà lớn (nơi mật độ phương tiện cao, khí thải CO xuất hiện liên tục và biến động, kèm theo nhiệt độ - độ ẩm lớn); hầm lò, nhà kho hay khu vực sản xuất (nồng độ CO, nhiệt độ, bụi, rung và độ ẩm đều vượt mức thông thường); hoặc các gara ô tô quy mô lớn, không gian kín (khả năng trao đổi khí kém khiến CO dễ tích tụ).

Dù được chế tạo từ vật liệu bền bỉ, tuổi thọ cao và có khả năng chống nhiệt, chống oxy hóa, việc vận hành liên tục trong điều kiện khắc nghiệt vẫn khiến cảm biến CO bị lão hóa, bám bẩn hoặc trôi tín hiệu theo thời gian. Chính vì vậy, người dùng cần trang bị những kiến thức cơ bản về các sự cố thường gặp và cách xử lý phù hợp để duy trì hiệu suất hoạt động tối ưu cho thiết bị.

SỰ CỐ CẢM BIẾN NỒNG ĐỘ KHÍ CO THƯỜNG GẶP & CÁCH KHẮC PHỤC
1/Cảm biến CO không nhận tín hiệu

Đây là một trong những lỗi xuất hiện khá thường xuyên khi vận hành hệ thống, nhưng cũng rất dễ xử lý nếu kiểm tra đúng cách.

Dấu hiệu:

- Bộ điều khiển không nhận được giá trị đo từ cảm biến trong quá trình hoạt động.

- Đèn LED trên cảm biến CO tầng hầm không sáng, sáng bất thường hoặc sáng liên tục.

- Với cảm biến CO dùng tín hiệu 4-20mA, đồng hồ đo hiển thị giá trị ngoài phạm vi thông thường (0mA hoặc 22mA).

- Với cảm biến khí CO RS-485 hoặc cảm biến khí CO Modbus RTU, màn hình hoặc phần mềm giám sát báo lỗi “Device Not Responding”.

Nguyên nhân

- Lỗi mất tín hiệu của cảm biến CO thường bắt nguồn từ những yếu tố quen thuộc như:

- Cáp kết nối bị đứt, gãy, lỏng hoặc oxy hóa.

- Nguồn cấp cho cảm biến không ổn định hoặc sai điện áp tiêu chuẩn.

- Bộ điều khiển gặp sự cố hoặc lỗi cổng đọc tín hiệu.

- Dây truyền thông RS-485 bị tắc nghẽn, nhiễu hoặc đấu sai cực.

- Cảm biến đã lão hóa, hỏng linh kiện hoặc chân nối bị mòn.

Hướng dẫn khắc phục

Khi phát hiện sự cố, bạn nên kiểm tra lần lượt theo quy trình dưới đây:

B1: Kiểm tra hệ thống dây kết nối: Quan sát toàn bộ dây dẫn từ cảm biến CO đến bộ điều khiển để xem có dấu hiệu đứt, lỏng hoặc mòn hay không.

- Nếu dây bị đứt/mòn, cần thay mới hoàn toàn.

- Nếu đầu nối bị lỏng, cần siết chặt lại bằng dụng cụ thích hợp

- Nếu đầu nối bị bẩn, vệ sinh nhẹ bằng khăn mềm hoặc kết hợp với cồn isopropyl.

- Nếu đầu nối bị mòn hoặc oxy hóa, thay đầu mới để đảm bảo tiếp xúc.

B2: Kiểm tra nguồn cấp: Dùng đồng hồ vạn năng đo điện áp cấp cho cảm biến, so sánh với thông số kỹ thuật chuẩn của nhà sản xuất. Trong trường hợp cần thiết thì nên kiểm tra công

tắc chính, công tắc phụ và bộ nguồn/transformer xem có bật, hỏng hóc hoặc quá tải không.

B3: Kiểm tra tín hiệu đầu ra

Đối với tín hiệu 4-20mA: Đo tín hiệu tại lõi cáp truyền tín hiệu ngõ ra. Nếu hiển thị 0mA thì dây tín hiệu có thể đứt/lỏng/mòn. Nếu hiện thị 22mA thì cảm biến có thể đang báo lỗi hoặc quá dải đo.

Đối với tín hiệu RS-485/Modbus RTU: Kết nối cảm biến với máy tính thông qua cáp USB-RS485 để mở phần mềm theo dõi cảm biến. Nếu không có phản hồi, kiểm tra lại địa chỉ Modbus, baud rate, cực A/B của dây truyền thông.

B4: Thay cảm biến mới: Nếu đã thực hiện đầy đủ các bước trên nhưng tín hiệu vẫn không trở lại, nhiều khả năng cảm biến đã hỏng phần cứng. Khi đó, việc thay mới thiết bị là lựa chọn phù hợp nhất để tránh ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống giám sát CO.

2/ Lỗi cảm biến nồng độ khí CO báo động giả hoặc trôi tín hiệu

Đây là tình trạng thường gặp khi cảm biến bắt đầu lão hóa hoặc hoạt động lâu ngày trong môi trường khắc nghiệt.

Dấu hiệu

- Cảm biến hiển thị nồng độ CO cao bất thường (thường từ 25ppm trở lên) trong khi khu vực không có xe cộ, không có thiết bị vận hành hoặc không có hoạt động sinh CO đáng kể.

- Thiết bị liên tục phát cảnh báo dù tại thời điểm đó không có nguồn phát sinh khí CO.

- Cảm biến kích hoạt quạt thông gió nhưng giá trị đo CO không thay đổi.

- Đồng hồ cho kết quả vượt ngưỡng nhưng tín hiệu cảnh báo không được gửi đi hoặc gửi chậm.

- Có sai lệch kết quả 10-15ppm giữa các cảm biến cùng hoạt động trong một khu vực.

Nguyên nhân

- Nhiễu chéo từ các loại khí khác tồn tại trong không gian đo.

- Nhiễu điện từ do cáp tín hiệu của cảm biến CO đi chung với dây động lực công suất lớn.

- Cảm biến đã cũ, lão hóa sau thời gian dài làm việc trong điều kiện khắc nghiệt (nhiệt độ - độ ẩm cao, rung liên tục, bụi bẩn, hơi hóa chất…).

- Bộ lọc không khí của cảm biến bị bám bụi, giảm độ nhạy.

- Cảm biến chưa được hiệu chuẩn định kỳ, hiệu chuẩn sai hoặc đã vượt quá chu kỳ hiệu chuẩn khuyến nghị (thường trên 12 tháng).

Hướng dẫn khắc phục

- Hiệu chuẩn lại điểm “0” của cảm biến bằng không khí sạch để loại bỏ sai lệch.

- Lựa chọn đúng loại cảm biến theo điều kiện môi trường. Ví dụ: khu vực nhà máy hóa chất hoặc trạm sạc công suất lớn nên dùng cảm biến CO chống cháy nổ hoặc có bộ lọc khí nhiễu.

- Kiểm tra toàn bộ dây tín hiệu đầu ra để xác định có hư hỏng, đứt gãy hay tiếp xúc kém không.

- Với cảm biến khí CO RS-485/Modbus RTU, nên sử dụng dây cáp chống nhiễu theo đúng tiêu chuẩn mà nhà sản xuất khuyến nghị.

- Vệ sinh bề mặt cảm biến bằng khăn mềm kết hợp cồn isopropyl; đảm bảo cảm biến khô hoàn toàn trước khi lắp lại (không được dùng nước).

3/ Cảm biến khí CO không kích hoạt quạt, đèn LED hoặc còi báo động

Nhiều model cảm biến CO dùng cho tầng hầm, tòa nhà hay khu vực sản xuất được tích hợp chức năng tự động kích hoạt quạt thông gió, đèn cảnh báo hoặc còi báo động khi nồng độ CO vượt giới hạn an toàn. Tuy nhiên, trong một số trường hợp hiếm gặp, cảm biến lại không kích hoạt các thiết bị này khi cần. Đây là sự cố tiềm ẩn nguy cơ rất lớn nên người dùng cần đặc biệt chú ý đến.

Nguyên nhân

-Tiếp điểm relay của cảm biến CO bị oxy hóa hoặc bị dính, khiến tín hiệu điều khiển không thể truyền đi.

- Dây dẫn từ relay đến motor quạt bị đứt, lỏng hoặc mòn.

- Quạt gặp trục trặc: cánh quạt bị kẹt, motor cháy hoặc quá tải.

- Người dùng thiết lập ngưỡng cảnh báo quá cao, vượt xa tiêu chuẩn an toàn thông thường.

- Bộ điều khiển trung tâm (DDC/PLC) xảy ra lỗi logic hoặc không xử lý đúng tín hiệu đầu vào.

Hướng dẫn khắc phục

- Kiểm tra relay bằng cách đưa khí CO chuẩn (≥100 ppm) vào cảm biến để xem relay có phát tiếng “tách” và chuyển trạng thái hay không. Nếu không thì relay đã hỏng và cần phải thay mới.

- Kiểm tra dây kích hoạt quạt xem dây có đứt, mòn hoặc lỏng không. Trường hợp dây hư hỏng thì thay dây mới; trường hợp lỏng thì siết chặt lại bằng dụng cụ phù hợp. 

- Kiểm tra tình trạng của quạt bằng cách đấu điện trực tiếp vào quạt để kiểm tra hoạt động.

- Nếu quạt chạy bình thường → lỗi nằm ở relay hoặc dây tín hiệu.

- Nếu quạt không chạy → quạt đã hỏng, cần sửa hoặc thay mới.

- Điều chỉnh ngưỡng cảnh báo: đưa ngưỡng CO về giá trị đúng theo tiêu chuẩn an toàn của khu vực để đảm bảo cơ chế kích hoạt tự động hoạt động chính xác.

4/ Cảm biến CO bị chập chờn tín hiệu

Đây là một trong những sự cố phổ biến nhất đối với các cảm biến khí CO lắp đặt trong tòa nhà và kết nối với hệ thống điều khiển trung tâm.

Dấu hiệu:

- Cảm biến hoạt động không ổn định, tín hiệu lúc có lúc không.

- Cảm biến hiện thị giá trị thay đổi liên tục và thiếu chính xác.

- Tín hiệu điều khiển quạt, đèn LED hoặc còi báo động xuất hiện bất thường hoặc kích hoạt khi không cần thiết.

- Hệ thống BMS báo lỗi như “Connection Timeout”, “Offline” hoặc “Device Disconnected”.

Nguyên nhân

- Đấu nối bị lỏng, tiếp xúc kém.

- Dây cáp kết nối bị hư hỏng hoặc đứt ngầm.

- Nhiễu điện từ từ các thiết bị xung quanh như motor, công tắc, biến tần…

- Nguồn cung cấp điện áp không ổn định.

- Chân đấu nối của cảm biến bị mòn hoặc oxy hóa theo thời gian.

- Lỗi phần mềm hoặc lỗi xử lý tín hiệu từ bộ điều khiển trung tâm (DDC/PLC).

Hướng dẫn khắc phục

Thực hiện tuần tự các bước sau, chỉ chuyển sang bước tiếp theo nếu bước trước không có vấn đề:

B1: Kiểm tra toàn bộ hệ thống dây cáp từ cảm biến CO đến bộ điều khiển và đến quạt. Nếu phát hiện dây bị kéo căng, gập góc hoặc lỏng thì chỉnh lại; nếu dây bị hỏng thì thay mới.

B2: Ngắt nguồn và vệ sinh các đầu đấu nối, sau đó kết nối lại đúng theo sơ đồ kỹ thuật.

B3: Đảm bảo cảm biến được nối đất (grounding) đúng tiêu chuẩn, tránh tình trạng nhiễu điện.

B4: Xác định và loại bỏ các nguồn gây nhiễu, đồng thời sử dụng cáp chống nhiễu nếu cảm biến đặt trong khu vực có nhiều thiết bị công suất 
lớn.

B5: Kiểm tra nguồn cấp điện, đảm bảo nguồn luôn ổn định theo yêu cầu của nhà sản xuất.

B6: Nếu tất cả các bước trên đều không khắc phục được, tiến hành kiểm tra thêm và thay mới dây cáp hoặc bộ đấu nối bị lỗi.

Cảm biến nồng độ khí CO là “vũ khí” quan trọng đảm bảo môi trường an toàn trong các nhà xưởng, hầm lò, hầm xe/gara ô tô quy mô lớn, hệ thống toà nhà thông minh…, giúp con người tránh khỏi nguy cơ ngộ độc khí CO. Vì vậy, người dùng cần nắm rõ các sự cố, nguyên nhân và cách khắc phúc để cảm biến hoạt động hiệu quả, bền bỉ, tiết kiệm chi phí và không gây những hậu quả đáng tiếc. 

Qua bài viết này, hi vọng Sensors Việt Nam đã cung cấp nhiều thông tin hữu ích. Nếu bạn có nhu cầu được tư vấn kỹ hơn hoặc mua cảm biến nồng độ khí CO với chất lượng cao - giá cả cạnh tranh thì đừng ngần ngại mà hãy liên hệ ngay cho chúng tôi!