Cảm biến là gì ?
Cảm biến có tên gọi tiếng anh là Sensor. Cảm biến là một thiết bị thống kê giám sát những trạng thái, hóa học, cơ học, vật lý hay dòng điện, nhiệt độ, áp suất, nhiệt độ, lưu lượng hay dòng chảy hay một vị trí nào đó. Từ đó cảm biến sẽ triển khai giải quyết và xử lý những đổi khác của vị trí đo thành những tín hiệu điện thông qua những vi mạch điện tử. Nói tóm lại, cảm biến là một thiết bị đo đạc một vị trí hoặc một môi trường tự nhiên đơn cử. Từ đó tất cả chúng ta biết được đúng chuẩn những chỉ số trải qua những giá trị cảm biến đưa ra .
Các loại cảm biến thông dụng nhất như :
- Cảm biến áp suất lốp
- Cảm biến nhiệt độ
- Cảm biến hồng ngoại
- Cảm biến tiệm cận
- Cảm biến áp suất
- Cảm biến quang
- Cảm biến ánh sáng
- Cảm biến siêu âm
- Cảm biến mực nước
- Cảm biến oxy
- Cảm biến độ ẩm
- Cảm biến khoảng cách
- … còn nhiều loại cảm biến khác.
Các cảm biến thường có kích cỡ khá nhỏ và được bảo vệ bởi những đầu thu hay đầu dò. Các cảm biến thật sự thường có kích cỡ rất nhỏ so với size bên ngoài tất cả chúng ta nhìn thấy .
Contents
Phân loại cảm biến
Dù trong gia dụng, công nghiệp hay điều kiện kèm theo khác nhau thì cảm biến được phân loại thành hai loại : cảm biến dữ thế chủ động và cảm biến bị động. Điểm độc lạ ở đây chính là sự phân biệt của nguồn nguồn năng lượng phân phối cho cảm biến để truyền tín hiệu về. Để rõ hơn về điều này bạn cần nắm rõ nguyên tắc hoạt động giải trí của từng loại cảm biến .
Cảm biến dữ thế chủ động
Cảm biến dữ thế chủ động tức là bản thân nó không cần sử dụng điện để truyền tín hiệu về. Các cảm biến được sản xuất dựa vào những đặc thù vật lý cơ bản. Tôi lấy ví dụ là cảm biến nhiệt độ PT100 hoạt động giải trí dựa vào sự đổi khác của điện trở xác lập nhiệt độ tại cảm biến đo được .
Cảm biến nhiệt độ PT100 có giá trị 100 ohm tại 0 oC và tăng dần điện trở khi nhiệt độ lớn hơn 0 oC. Dựa vào những đặc tuyến điện trở truyền về tất cả chúng ta biết được đúng mực nhiệt độ tại vi trí cảm biến được đặt vào .
Cảm biến bị động
Cảm biến bị động là loại cảm biến cần bổ trợ nguồn cấp bên ngoài để chuyển sang tín hiệu điện. Các cảm biến loại bị động thường có cấu trúc phức tạp và có độ đúng chuẩn cao bởi những vi mạch sẽ được tích hợp giải quyết và xử lý tín hiệu ngay trên những đầu cảm biến .
Các cảm biến siêu âm – radar là một ví dụ về cảm biến bị động. Mặc dù chỉ có 2 dây truyền tín hiệu dạng 4-20 mA nhưng thực chất vẫn phải cấp một nguồn 24V dc cho cảm biến siêu âm thì mới có tín hiệu truyền về .
Bạn cần chăm sóc gì khi mua một cảm biến bất kể
Khi bạn đi mua một cảm biến thì bạn thường chăm sóc tới giá tiền sau đó tới mẫu mã và nguồn gốc sản phẩm & hàng hóa. Nhưng điều đó là chưa đủ .
Bạn biết tại sao không ?
Điều quan trọng nhất để bạn mua một cảm biến bất kể đó là dựa vào thông số kỹ thuật kỹ thuật của cảm biến đó. Tôi chắc rằng sẽ không ai nói điều này với bạn. Tại sao ư ?
Chỉ những nhà sản xuất những hãng Châu Âu – G7 hoặc của Mỹ mới chăm sóc tới chất lượng và những thông số kỹ thuật của cảm biến. Khi bạn mua một thiết bị gì thì thường trải qua bạn hữu trình làng hoặc tự lên google để tìm kiếm. Đó là một xu thế tân tiến .
Khi bạn tìm mua thì thường lựa chọn những mẫu sản phẩm có ngoại hình bắt mắc và giá tiền rẻ nhất. Tất nhiên không phải ai cụng vậy nhưng 90 % là như vậy và đó là điều sai lầm đáng tiếc thường hay gặp phải .
Tóm lại khi mua một thiết bị cảm biến cần chăm sóc những gì .
1. Xuất xứ sản phẩm & hàng hóa
Xuất xứ sản phẩm & hàng hóa là thứ bạn cần chăm sóc tiên phong bởi nó quyết định hành động rất nhiều thứ :
- Chất lượng. Tôi chắc chắn một điều rằng các hãng sản xuất có nguồn gốc từ Châu Âu – Mỹ đều có chất lượng vượt trội so với các nước khu vực khác. Ngoại trừ Nhật Bản ở Châu Á nhưng nằm trong nhóm G7.
- Giá thành. Đi đôi với chất lượng thì giá thành luôn cao hơn so với các hãng có nguồn gốc từ Đài Loan hay Trung Quốc.
- Sự ổn định. Đây là điều mà chúng ta cần ở một cảm biến đo lường. Chắc hẵn ai cũng biết hàng Trung Quốc giá rẻ xài cũng được nhưng theo thời gian thì các thiết bị đều chết dần.
2. Độ nhạy
Độ nhạy được hiểu đơn thuần là giá trị nhỏ nhất mà cảm biến hoàn toàn có thể phát hiện ra được. Tôi lấy một ví dụ đơn thuần cho bạn dễ hiểu nhé .
Cảm biến áp suất có rất nhiều thang đo khác nhau từ – 1 … 600 bar. Tuy nhiên, một cảm biến 0-10 bar sẽ có độ nhạy tốt hơn so với cảm biến 0-100 bar khi đo áp suất 0-1 bar. Điều này nói lên điều gì ?
Bạn phải biết chọn giá trị thang đo của cảm biến tương thích với điều kiện kèm theo cần đo. Các cảm biến có phong cách thiết kế chuyên được dùng khi nào cũng thao tác hiệu suất cao hơn so với đa năng. Ngoại trừ những cảm biến tiêu chuẩn cao hoàn toàn có thể tùy biến những thang đo mà không ảnh hưởng tác động tới tín hiệu truyền về .
3. Sai số ( accuracy )
Bên cạnh những yếu tố nguồn gốc, giá tiền, độ nhạy thì sai số của cảm biến là điều bạn nên chăm sóc khi khám phá mua một cảm biến nào đó. Hai cảm biến có cùng thông số kỹ thuật như nhau nhưng sai số khác nhau thì giá tiền sẽ rất chênh lệch nhau. Đôi khi tất cả chúng ta quá chăm sóc tới giá tiền mà quên mất sai số chính là cái làm một trong những yếu ảnh hưởng tác động tới giá tiền của loại sản phẩm .
Để so sánh sai số giữa những mẫu sản phẩm bạn tìm mục Accuracy trong tài liệu ( datasheet ) của loại sản phẩm .
4. Độ trôi của thiết bị
Độ trôi của cảm biến ít được chăm sóc tới khi lựa chọn thiết bị bởi thông số kỹ thuật này ít ảnh hưởng tác động tới việc thống kê giám sát trong thời hạn ngắn. Bất kỳ một thiết bị nào cũng có độ trôi theo thời hạn sử dụng. Thông thường những thiết bị đều có độ trôi là 0.1 % / năm, điều này có nghĩa rằng sau một vài năm sử dụng những thiết bị giám sát bạn cần setup – hiệu chuẩn lại để có độ đúng chuẩn theo mong ước .
5. Độ trể của cảm biến
Độ trễ nói lên năng lực phân phối của thiết bị so với sự biến hóa của quy trình đo. Các thiết bị có độ trễ càng thấp thì càng tốt, tín hiệu truyền về càng nhanh thì những thiết bị tinh chỉnh và điều khiển thao tác càng hiệu suất cao .
6. Điều kiện thao tác
Điều kiện thao tác được ghi rõ trong tài liệu kỹ thuật của bất kể một cảm biến nào. Hai thông quan trọng nhất là nhiệt độ và nhiệt độ .
- Nhiệt độ tiêu chuẩn : -20…80oC
- Độ ẩm tiêu chuẩn : 0-100%
Chúng ta cần quan tâm những thông số kỹ thuật thao tác của cảm biến có tương thích với điều kiện kèm theo lắp ráp trong thực tiễn hay không. Điều kiện thao tác của cảm biến cần phải lớn hơn điều kiện kèm theo của môi trường tự nhiên đo. Trường hợp ngược lại cảm biến hoàn toàn có thể không hoạt động giải trí hoặc hoạt động giải trí trong thời hạn ngắn .
Như vậy, cảm biến làm một thiết bị không thể thiếu trong đời sống của con người cũng như trong công nghiệp sản xuất. Bạn có biết cảm biến nào được sử dụng nhiều nhất chưa ? Nêu bạn quan tâm thì cùng tìm hiểu tiếp nhé.
Cảm biến áp suất lốp
Cảm biến áp suất lốp là một thiết bị quan trọng và thiết yếu trên những xe hơi để xác nhận trình trạng sức khỏe thể chất áp suất lốp của xe. Ngày nay, những xe hơi phân khúc tầm trung trở lên đều được những nhà phân phối chăm sóc và tích hợp cảm biến áp suất lốp trên bản tiêu chuẩn .
Tuy nhiên, những xe phân khúc thấp hơn thường không tích hợp cảm biến áp suất lốp đi kèm. Để giám sát theo dõi áp suất lốp tất cả chúng ta cần phải lắp thêm. Để việc chọn cảm biến áp suất lốp hiệu suất cao tất cả chúng ta cần biết 10 chú ý quan tâm khi chọn cảm biến áp suất lốp xe cho xe hơi dưới đây .
Cảm biến áp suất lốp gắn trong hay gắn ngoài
Cảm biến áp suất lốp có hai loại : gắn trong và gắn ngoài. Cả hai loại đều có ưu điểm yếu kém khác nhau. Bạn cần nắm rõ những đặc thù này để có sự lựa chọn tương thích mua thiết bị xong về ôm hận .
Cảm biến áp suất lốp gắn trong là loại cảm biến được lắp bên trong lốp xe, van lốp xe sẽ được thay bằng van của cảm biến. Loại cảm biến này được yêu thích sử dụng bởi những ưu điểm của nó .
Ưu điểm :
- Thiết kế nằm bên trong có tính thẩm mỹ cao
- Tránh mất trộm trong quá trình sử dụng
- Người ngoài nhìn vào không biết có lắp thêm cảm biến
- Đảo lốp dể dàng mà không cần tháo van
Nhược điểm :
- Cần phải có nhiều thao tác : tháo lốp xe, cân bằng động khi lắp cảm biến do cảm biến được lắp bên trong. Bạn cần phải đến các trung âm uy tín, lành nghề để đảm bảo an toàn.
- Thợ lắp đặt cần có tay nghề cao và các thiết bị tháo lắp chuyên dụng.
Cảm biến áp suất gắn ngoài
Cảm biến áp suất gắn ngoài là loại cảm biến có phong cách thiết kế nhỏ gọn được gắn bên ngoài van lốp xe. Các thao tác lắp ráp rất là đơn thuần nên được yêu thích sử dụng .
Ưu điểm :
- Tháo lắp một cách dễ dàng, đơn giản mà không cần tháo lốp xe. Bất kỳ ai cũng có thể lắp đặt được.
- Việc thay thế giữa các van dể dàng, đặc biệt khi hư hỏng cần thay thế
- Thiết kế nhỏ gọn nên không ảnh hưởng tới thẩm mỹ của xe
Nhược điểm :
- Do dể lắp đặt nên cũng dễ dàng bị mất cắp. Để chống trộm các hãng sản xuất đã được thiết kế thêm một van chống trộm nên việc này cũng khó thực hiện.
- Mỗi lần bơm xe cần có một van chuyên dụng phù hợp với cảm biến do đầu cảm biến được thiết kế khác đi so với van của lốp xe.
Từ những đặc thù trên tất cả chúng ta thấy rằng cảm biến áp suất mang tới những quyền lợi tích cực cho người dùng xe hơi. Việc chọn loại cảm biến áp suất lốp nào phụ thuộc vào sở trường thích nghi, nhu yếu sử dụng và túi tiền của người chiếm hữu xe hơi .
Áp suất lốp quá căng sẽ làm xe chồng chềnh và sốc khi chạy trên đường không nhẵn. Ngược lại, lốp quá mềm sẽ làm tổn hao nguyên vật liệu nhiều hơn và xe ì hơn. Vì vậy việc sử dụng cảm biến áp suất lốp không chỉ giúp xe quản lý và vận hành êm ái hơn mà còn tiết kiệm chi phí nhiên liêu hơn .
Cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị không hề thiếu trong những xí nghiệp sản xuất sản xuất. Đo nhiệt độ nước, không khí, khí nén, hóa chất … đều cần tới cảm biến nhiệt độ để giám sát. Bản thân những cảm biến nhiệt độ chỉ làm trách nhiệm thống kê giám sát và hiếm khi cần hiển thị tại chỗ .
Cảm biến nhiệt độ Pt100 được viết tắt bởi Platinum @ 100 ohm. Tức là cảm biến hoạt động giải trí dựa vào nguyên tắc đổi khác điện trở của chất Platinum. Khi nhiệt độ tại 0 oC thì Platinum sẽ đạt 100 ohm. Khi nhiệt độ tăng dần thì giá trị điện trở của platinum tăng theo .
Người ta thấy rằng điều này luôn đúng khi đo tại một nhiệt độ thì platinum luôn cho 1 giá trị điện trở duy nhất. Dựa vào đặc tính của của platinum người ta sản xuất nên cảm biến nhiệt độ PT100 .
Đầu dò nhiệt độ Pt100
Đầu dò nhiệt độ hay còn gọi là cảm biến nhiệt độ loại dây với tên gọi chung là cảm biến nhiệt độ có phong cách thiết kế duy nhất que cảm biến, phần còn lại là dây tín hiệu ngõ ra của đầu dò nhiệt. Các đầu dò nhiệt độ thường được sử dụng trong những môi trường tự nhiên có nhiệt độ thấp từ – 200 oC cho tới 400 oC .Đặc biệt với thiết kế loại dây dẫn PTFE và đầu dò chuyên dụng cho hệ thống lạnh. Đầu dò nhiệt độ Pt100 có thể đo được nhiệt độ tối đa là -200oC với sai số rất nhỏ. Lớp bọc PTFE không chỉ có tác dụng chịu được nhiệt độ cao mà còn có khả năng chịu được nhiệt độ lạnh âm sâu.
Cảm biến nhiệt độ Pt100
Cảm biến nhiệt độ PT100 có phong cách thiết kế trọn vẹn so với đầu dò nhiệt độ nhưng vẫn có chung một công dụng đo nhiệt độ. Điểm điển hình nổi bật của cảm biến nhiệt độ đó chính là năng lực đo nhiệt độ cao hơn hẳn so với đầu dò nhiệt độ .
Thiết kế Head mouted hay còn gọi là đầu củ hành giúp chịu được áp suất cao hơn hẳn so với cảm biến nhiệt độ loại dây. Đầu củ hành được phong cách thiết kế to vừa đủ để lắp bộ chuyển đổi tín hiệu khi cần cảm biến nhiệt độ 4-20 mA .
Cảm biến nhiệt độ 4-20 mA
Sự tích hợp của cảm biến nhiệt độ với bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ T120 giúp cảm biến nhiệt hoàn toàn có thể truyền tín hiệu về dạng 4-20 mA thay vì điện trở như nguyên bản. Seneca T120 sẽ đọc những giá trị biến thiên của cảm biến nhiệt độ Pt100 sau đó sẽ quy đổi thành tín hiệu điện 4-20 mA .
Bộ chuyển đổi nhiệt độ T120 được phong cách thiết kế để lắp vào bên trong đầu cảm biến. Việc này làm tăng tính thẩm mỹ và nghệ thuật của thiết bị và lại truyền được tín hiệu 4-20 mA về TT. Đây là một tiêu chuẩn thường thấy trên những cảm biến nhiệt độ cần đúng chuẩn cao bởi T120 sẽ scales những giá trị thang nhiệt theo mong ước tương ứng với 4-20 mA .
Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại ( IR sensr ) hoạt động giải trí dựa vào nguyên tắc bức xạ, sử dụng IR sensor để phát ra và thu lượng ánh sáng hồng ngoại trở lại. Bức xạ hồng ngoại được phát hiện năm 1800 bởi William Herchel. Cảm biến hồng ngoại phát ra tia vô hình dung so với mắt người vì bước sóng nó dài hơn ánh sáng. Bất cứ thứ gì phá ra nhiệt đều phát ra bức xạ hồng ngoại .
Cảm biến hồng ngoại có hai phần : Diode phát sáng và thu. Khi một vật thể đến gần cảm biến, ánh sáng hồng ngoại từ đèn LED sẽ phản xạ khỏi vật thể và được người nhận phát hiện. Cảm biến hồng ngoại hoạt động giải trí đóng vai trò là cảm biến tiệm cận và chúng thường được sử dụng trong những mạng lưới hệ thống phát hiện chướng ngại vật .
Nguyên tắc hoạt động giải trí
Cảm biến hồng ngoại hoạt động giải trí bằng cách sử dụng một cảm biến ánh sáng đơn cử để phát hiện bước sóng ánh sáng chọn trong phổ hồng ngoại ( IR ) .
Bằng cách sử dụng đèn LED tạo ra ánh sáng có cùng bước sóng với cảm biến đang tìm kiếm, bạn hoàn toàn có thể xem cường độ của ánh sáng nhận được. Khi một vật ở gần cảm biến, ánh sáng từ đèn LED bật ra khỏi vật thể và đi vào cảm biến ánh sáng. Điều này dẫn đến một bước nhảy lớn về cường độ, mà tất cả chúng ta đã biết hoàn toàn có thể được phát hiện bằng cách sử dụng một ngưỡng .
Phát hiện độ sáng
Vì cảm biến hoạt động giải trí bằng cách tìm kiếm ánh sáng phản xạ, hoàn toàn có thể có một cảm biến hoàn toàn có thể trả về giá trị của ánh sáng phản xạ. Loại cảm biến này sau đó hoàn toàn có thể được sử dụng để đo mức độ “ sáng ” của vật thể. Điều này rất có ích cho những trách nhiệm như theo dõi dòng .
Ứng dụng cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại được sử dụng thoáng đãng trong sản xuất công nghiệp. Chẳng hạn như đo độ dày hoặc hình dáng của những vật thể. Nhờ cảm biến hồng ngoại mà những máy móc dể dàng kiểm soát và điều chỉnh hoặc phát hiện những không bình thường một cách nhanh gọn .
Các máy đóng gói sử dụng những lớp màng PE để đóng gói những mẫu sản phẩm. Để theo dõi lớp màng còn bao nhiêu Tỷ Lệ, cảm biến hồng ngoại được sử dụng để đo độ dày của cuộn PE. Khi lớp màng PE gần hết cảm biến hồng ngoại sẽ phát hiện ra và cảnh báo nhắc nhở để người quản lý và vận hành thay cuộn PE mới .
Cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận tên tiếng anh là Proximity sensor được sử dụng để phát hiện vật thể sắt kẽm kim loại hoặc phi sắt kẽm kim loại. Trong đó cảm biến loại điện cảm ( inductive proximity sensor ) được dùng để phát hiện những vật sắt kẽm kim loại. Cảm biến kiểu điện dung ( capacity proximity sensor ) phát hiện những vật thể PHI kim loại .
Cảm biến tiệm cận là gì ?
Cảm biến tiệm cận còn được gọi là đơn thuần là cảm biến phát hiện vật cản khi có vật ở gần cảm biến. Phần lớn những cảm biến, khoảng cách này từ 1 mm đến 10 mm được sử dụng để phát hiện vị trí của những chi tiết cụ thể máy. Cảm biến tiệm cận hoạt động giải trí được ngay cả trong những môi trường tự nhiên khác nghiệt nhất .
Cảm biến tiệm cận biến hóa những tín hiệu hoạt động hoặc lặp lại thành tín hiệu điện. Nhờ cảm biến tiệm cận tất cả chúng ta biết được những hành trình dài của hoạt động van khí nén hay những hoạt động của piston, trục cam … Ngoài ra cảm biến tiệm cận còn được dùng để đo vận tốc của động cơ .
Cảm biến tiệm cận chỉ phát hiện được những vật hoạt động trong một khoảng cách nhất định. Khi dùng cảm biến tiệm cận để đo sự hoạt động của bánh răng phối hợp với bộ chuyển đổi Z111 sẽ đo được vận tốc quay của động cơ .
Đặc điểm của cảm biến tiệm cận
- Dễ dàng phát hiện các vật thể bằng kim loại hoặc phi kim loại mà không cần tiếp xúc, khoảng cách xa có thể lên tới 35mm.
- Khả năng chống rung động và chống shock tốt nhưng vẫn đảm bảo tính ổn định
- Khả năng đáp ứng nhanh với các chuyển động liên tục
- Thiết kế nhỏ gọn có thể lắp tại các vị trí nhỏ hẹp
- Dùng được cả trong các môi trường nhiệt độ cao
- Cảm biến tiệm cận còn được dùng để báo mức các loại chất rắn
Phân loại cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận cảm ứng từ
- Chỉ phát hiện được các vật thể là kim loại
- Khoảng cách đo ngắn so với loại điện dung
- Ít bị nhiễu bởi môi trường xung quanh
- Có hai loại : cảm biến từ có bảo vệ và không bảo vệ
Cảm biến tiệm cận điện dung
- Cảm biến hoạt động dựa vào nguyên tắc tĩnh điện dựa vào sự thay đổi điện dung giữa các cảm biến và môi trường xung quanh
- Phát hiện được tất cả các vật thể
Nguyên lý hoạt động giải trí của cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận hoạt động giải trí theo nguyên tắc trường điện từ phát ra xung quanh cảm biến với khoảng cách tối đa 30 mm và gặp vật thể thì nó sẽ phát tín hiệu truyền về bộ giải quyết và xử lý .
- Cảm biến từ tiệm cận bao gồm một cuộn dây được cuốn quanh một lõi từ ở đầu cảm ứng. Sóng cao tần đi qua lõi dây này sẽ tạo ra một trường điện từ dao động quanh nó. Trường điện từ này được một mạch bên trong kiểm soát.
- Khi vật kim loại di chuyển về phía trường này, sẽ tạo ra dòng điện (dòng điện xoáy) trong vật.
- Những dòng điện này gây ra tác động như máy biến thế, do đó năng lượng trong cuộn phát hiện giảm đi và dao động giảm xuống; độ mạnh của từ trường giảm đi.
- Mạch giám sát phát hiện ra mức dao động giảm đi và sau đó thay đổi đầu ra. vật đã được phát hiện.
- Vì nguyên tắc vận hành này sử dụng trường điện từ nên cảm biến tiệm cận vượt trội hơn cảm biến quang điện về khả năng chống chịu với môi trường. Ví dụ: dầu hoặc bụi thường không làm ảnh hưởng đến sự vận hành của cảm biến.
- Đầu ra của Cảm biến Cảm ứng
- Ngày nay, hầu hết cảm biến cảm ứng đều có đặc điểm đầu ra tranzito có logic NPN hoặc PNP. Những loại này còn được gọi là kiểu DC-3 dây.
- Trong một số trường hợp cài đặt, người ta sử dụng cảm biến tiệm cận có 2 kết nối (âm và dương). Chúng được gọi là kiểu DC-2 dây (xem sơ đồ bên dưới).
Ứng dụng cảm biến tiệm cận
- Cảm biến tiệm cận điện dung phát hiện mức nước chất lỏng trong ống nghiệm như nước, hoá chất … Đây là giải pháp hiệu quả và an toàn nhất.
- Kiểm tra gãy mũi khoan: Xuất tín hiệu báo khi khoan bị gãy mũi. Trong trường hợp này vì mũi khoan khá nhỏ nên việc sử dụng sensor có bộ khuếch đại rời là thích hợp nhất.
- Phát hiện Palette đi ngang qua: Phát hiện sản phẩm để trong palette sắt. Trong các ứng dụng phát hiện có/ không có vật kim loại sắt từ, cảm biến tiệm cận E2E, E2B của Omron là sự lựa chọn tốt nhất.
- Phát hiện lon nhôm: Loại các lon không phải lon nhôm ra khỏi băng chuyền. Trong một số ứng dụng cần phân loại giữa nhôm và các kim loại khác, cảm biến chỉ phát hiện nhôm/đồng là sự lựa chọn tinh tế.
- Đếm lon bia – nước giải khát sản xuất trong ngày: Sử dụng sensor tiệm cận loại cảm ứng từ E2E, E2B của Omron để phát hiện lon bia nhôm. Tín hiệu từ sensor xuất ra khi phát hiện lon nhôm được đưa về bộ đếm counter, counter sẽ hiển thị chính xác số lượng lon bia sản xuất trong từng ca.
- Phát hiện/ hoặc đếm vật kim loại: Cảm biến E2EV được dùng trong các ứng dụng chỉ cần phát hiện có/ không có vật kim loại mà không cần phân biệt kim loại nào.
- Giám sát hoạt động của khuôn dập: Phát hiện và đếm số lần khuôn dập được trong ngày. Sử dụng sensor tiệm cận loại cảm ứng từ E2E,E2B của Omron để phát hiện và đếm số lần khuôn dập trong ngày một cách chính xác.
- Giám sát tốc độ động cơ kết hợp với bộ chuyển đổi xung sang analog 4-20mA Z111.
Như vậy, với rất nhiều ứng dụng khác nhau trong công nghiệp thì cảm biến tiệm cận là một thành phần không hề thiếu trong những máy móc tự động hóa. Tốc độ phản hồi nhanh sử dụng tốt để phát hiện những vật thể sắt kẽm kim loại và phi kim loại .
Cảm biến quang
Cảm biến quang gắn liền với tên gọi của nó bởi bản thân nó sẽ xuất ra một tia sáng nên được gọi là cảm biến quang. Tên tiếng anh là Photoelectric sensor hay còn gọi là mắt thần công nghiệp. Khác với những loại cảm biến khác, cảm biến quang tự phát ra một tia hồ quang và nhận lại chính tia hồ quang đó .
Khi có một vật cản ngăn chặng tia hồ quang phát qua thì cảm biến sẽ báo một tín hiệu về cho những thiết bị tinh chỉnh và điều khiển phân biệt. Đây là một tín hiệu liên tục nên chỉ cần có vật che chắn mất ánh sáng tịch thu về thì ngay lập tức cảm biến sẽ phân biệt được .
Nguyên lý thao tác cảm biến quang
Bản thân cảm biến sẽ phát ra một tia sáng liên tục với trạng thái ON, tia sáng này sẽ được phản quang lại bơi một tấm gương hoặc một đầu thu. Khi vật cắt ngang làm gián đoạn tia sáng thì cảm biến báo OFF .
Các loại cảm biến quang thường gặp
Cảm biến quang phản xạ gương :
Loại cảm biến quang phản xạ gương có lẽ rằng là loại được ưu tiên sử dụng nhiều nhất bởi phong cách thiết kế đơn thuần với bộ thu và phát trên cùng một cảm biến. Tấm gương đi kèm là một tấm phản quang với mục tiêu phản xạ tia sáng từ cảm biến phát ra .Cảm biến quang thu phát:
Cảm biến quang thu phát hoạt động giải trí cần có 2 thiết bị : thiết bị thu và thiết bị phát. Hai cảm biến này phải lắp song song cùng độ cao với nhau sao cho ánh sáng truyền từ cảm biến phát tới cảm biến thu .
Ưu điểm của loại cảm biến quang thu phát là sử dụng được với khoảng cách rất xa thậm chí còn lên tới hàng trăm mét. Nguyên lý hoạt động giải trí trọn vẹn giống cảm biến quang phản xạ gương .Cảm biến quang khuếch tán:
Đây là loại cảm biến thu phát chung có khoảng cách thao tác ngắn. Cảm biến sẽ phát ra một tia sáng khi tiếp xúc với mặt phẳng vật thể sẽ phản hồi lại chính cảm biến .
- Khi chưa gặp vật cản : không có tia phản hồi
- Khi có vật cản : có tia phản hồi
Loại cảm biến quang khuếch tán được dùng cho phát hiện sự hoạt động của những chi tiết cụ thể máy hoặc đếm mẫu sản phẩm trên những dây chuyển sản xuất tự động hóa .
Cảm biến áp suất
Cảm biến áp suất với tên gọi là pressure sensor hoặc pressure transmiter được sử dụng để đo áp suất trong công nghiệp. Áp suất sẽ vào bên trong cảm biến và quy đổi tín hiệu áp suất thành tín hiệu điện. Thông qua những màn hình hiển thị hiển thị, thiết bị tinh chỉnh và điều khiển tất cả chúng ta sẽ biết được áp suất điều tại vị trí lắp cảm biến là bao nhiêu .
Cảm biến đo áp suất mù dùng cho nước, khí nén, chất lỏng
Cảm biến áp suất mù có nghĩa rằng bản thân cảm biến không có một tín hiệu nào nhận ra được áp suất đang đo được là bao nhiêu. Cách duy nhất để nhận ra được áp suất từ cảm biến là đo tín hiệu từ cảm biến truyền về .
Trên bản thân cảm biến sẽ có những thông số kỹ thuật kỹ thuật để phân biệt những thang đo áp suất, tín hiệu ngõ ra, nguồn cấp. Đối với cảm biến áp suất mù thì bắt buộc phải có những thiết bị đọc tín hiệu ngõ ra ( output ) của áp suất thì mới giải thuật được áp suất đang đo được là bao nhiêu .
Bộ hiển thị áp suất S311A-6-H được phong cách thiết kế được hiển thị giá trị áp suất với độ đúng chuẩn cao. Với 6 Digital được cho phép tùy chỉnh những số lẻ áp suất phía sau mang tới thưởng thức đúng chuẩn về áp suất đo được .
Cảm biến áp suất điện tử
Cảm biến áp suất điện tử là loại cảm biến hạng sang hơn rất nhiều so với cảm biến áp suất mù. Thiết kế to bản đi kèm màn hình hiển thị hiển LCD sắc nét vừa hiển thị được giá trị áp suất đo được và tín hiệu ngõ ra 4-20 mA HART. Cảm biến áp suất điện tử hoàn toàn có thể thuận tiện quy đổi những đơn vị chức năng khác nhau như bar, psi, Kpa, Mpa và setup những điểm áp suất khác nhau trong khoanh vùng phạm vi hoạt động giải trí của cảm biến .
Trên đây là vài loại cảm biến thông dụng được dùng trong đời sống và trong công nghiệp. Tôi kỳ vọng rằng với san sẻ của mình những bạn sẽ có cái nhìn cụ thể về những loại cảm biến : cảm biến áp suất lốp, cảm biến nhiệt độ, cảm biến quang, cảm biến hồng ngoại … Với kiến thức và kỹ năng hạn hẹp của mình tôi mong rằng sẽ giúp ích cho những bạn đang khám phá về cảm biến nói chung .
Chúc những bạn thành công xuất sắc !Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hòa
Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư