Cảm biến quang là gì? Nguyên lý, cấu tạo, phân loại, ứng dụng

Cảm biến quang là gì

 

Cảm biến quang là thiết bị hoàn toàn có thể sử dụng quang học để phát hiện ra vật hay sự biến hóa ở điều kiện kèm theo mặt phẳng. Cấu tạo của cảm biến quang gồm có những bộ phận như : bộ thu nhận ánh sáng và bộ phát ánh sáng. Trường hợp cảm biến bị gián đoạn trong quy trình thao tác do có vật cản hay do sự phản xạ ánh sáng từ vật thì thiết bị sẽ tự biến hóa lượng ánh sáng chuyển tới bộ phận thu sáng. Điều này sẽ giúp bộ phận thu sáng cảm nhận được sự biến hóa và chuyển ánh sáng thành điện ở đầu ra. Thiết kế của cảm biến quang đa phần là để cảm nhận một số ít loại nguồn sáng thông dụng như : tia hồng ngoại, ánh sáng xanh lục hay ánh sáng màu đỏ .

Nguyên lý của cảm biến quang

 

Khi phát hiện ra ánh sáng phát ra từ vị trí máy phát thì thiết bị sẽ cảm nhận được ánh sáng được phát ra từ vật hay là tự sự phản xạ lại của vật. Tính năng này giúp cảm biến hoàn toàn có thể phát hiện ra đối tượng người dùng. Ưu điểm tiêu biểu vượt trội của cảm biến quang là hoàn toàn có thể cảm nhận ra vật khi ở khoảng cách xa mà không cần phải tiếp xúc trực tiếp. Hơn thế nữa, hiệu suất cao cảm nhận cũng có độ đúng mực rất cao .

Cấu tạo của cảm biến quang

 

Cảm biến quang thường được cấu tạo từ 3 bộ phận chính: phát sáng, thu sáng và board mạch xử lý tín hiệu đầu ra. Để hiểu hơn về cấu tạo của cảm biến quang chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết các thành phần của nó.

Phần phát sáng : Thường những loại cảm biến quang trên thị trường lúc bấy giờ sử dụng đèn LED bán dẫn, ánh sáng phát ra dạng hình xung. Dạng này giúp cảm biến nhận ra được ánh sáng của cảm biến và ánh sáng của của những nguồn khác như mặt trời, đèn điện … Hiện nay những cảm biến quang sử dụng bộ phận phát sáng có đèn LED đỏ, hồng ngoại, lazer. Một số khác hoàn toàn có thể sử dụng đèn LED vàng, xanh hoặc trắng .
Phần thu sáng : Bộ phận thu sáng của cảm biến quang hoàn toàn có thể là một tranzito quang ( thuật ngữ tiếng anh : phototransistor ). Bộ phận thu sáng sẽ cảm nhận ánh sáng và sẽ quy đổi thành tín hiệu. Ngoài ra một số ít cảm biến quang có bộ phận thu sáng là mạch tích hợp ASIC. Bộ phận này giúp nhận ánh sáng trực tiếp từ bộ phận phát sáng hoặc ánh sáng phản xạ từ những vật bị phát hiện .
Board mạch giải quyết và xử lý tín hiệu đầu ra : Mạch này giúp phân biệt tín hiệu ra của cảm biến .

Chức năng của cảm biến quang

 

Cảm biến trong khoảng cách xa
 

Cảm biến quang hoàn toàn có thể triển khai cảm biến để phát hiện ra vật ở khoảng cách đến 10 m. Tuy nhiên, nếu ứng dụng trong thiên nhiên và môi trường từ trường hay siêu âm thì tính năng này của cảm biến sẽ không hề có được .

Cảm biến được hầu hết các đối tượng
 

Nguyên tắc thao tác của cảm biến quang chính là cảm nhận ra vật trải qua ánh sáng phản xạ được từ vật hay từ đối tượng người dùng từ phát ra ánh sáng. Vì thế, thiết bị không có sự số lượng giới hạn đối tượng người dùng cảm biến. Từ vật làm từ sắt kẽm kim loại, chất lỏng, thủy tinh hay gỗ … để hoàn toàn có thể sử dụng loại cảm biến này .

Thời gian cảm biến nhanh
 

Do đặc thù ánh sáng có vận tốc vận động và di chuyển nhanh nên thời hạn phản hồi của cảm biến quang cũng rất nhanh gọn. Tuy nhiên, bộ cảm biến quang sẽ không triển khai hoạt động giải trí cơ học do mạch trong nó là những thành phần điện tử .

Có độ phân giải cao
 

Ưu điểm của cảm biến quang chính là có độ phân giải rất cao. Nó có được là bởi phong cách thiết kế mạng lưới hệ thống quang trong cảm biến rất độc lạ, nó hoàn toàn có thể phát hiện ra vật nhanh với độ đúng chuẩn tiêu biểu vượt trội .

Không cần tiếp xúc vào vật khi cảm biến
 

Cảm biến quang hoàn toàn có thể nhận ra vật ở khoảng cách từ rất xa mà không cần phải tiếp xúc trực tiếp. Ưu điểm này giúp thiết bị hoàn toàn có thể duy trì được độ bền trong nhiều năm liền một cách hiệu suất cao nhất .

Cảm biến quang có thể nhận dạng màu sắc rất tốt
 

Độ đúng mực khi cảm biến của thiết bị được nhìn nhận rất cao trên thị trường. Thiết bị nhờ vào vận tốc cảm biến nhanh và hấp thụ ánh sáng tốt nên việc nhận ra sắc tố của vật cũng tiêu biểu vượt trội hơn rất nhiều .

Điều chỉnh dễ dàng
 

Cảm biến này hoàn toàn có thể xác định chùm tia ở trên vật thể rất tiện nghi. Do đó, thiết bị hoàn toàn có thể ứng dụng cho nhiều nhu yếu sử dụng khác nhau. Đồng thời, việc kiểm soát và điều chỉnh cũng sẽ rất thuận tiện .

Phân loại các cảm biến quang

 

Cảm biến quang thu phát chung ( phương pháp xuyên tia – through – beam sensor) 
 

Phương pháp cảm biến xuyên tia
Bộ phát cùng với bộ thu của cảm biến quang sẽ được phong cách thiết kế ở vị trí đối nhau. Điều này giúp cho ánh sáng hoàn toàn có thể thuận tiện đi từ bộ phát đến bộ thu. Khi có đối tượng người dùng cảm biến đi qua vị trí của chúng sẽ làm ánh sáng gián đoạn. Lượng ánh sáng đi đến bộ thu cũng sẽ giảm đi. Sự đổi khác này sẽ giúp cho cảm biến hoàn toàn có thể cảm nhận và phát hiện ra vật .

Đặc trưng

• Cảm biến xuyên tia có tính năng làm việc ổn định
• Khả năng cảm biến rộng đến đến vài chục mét
• Vị trí cảm biến sẽ không bị ảnh hưởng bởi đường dẫn đối tượng
• Khả năng cảm biến không bị ảnh hưởng bởi màu sắc, độ bóng hay độ nghiêng của vật.
   

Cảm biến quang phản xạ khuếch tán (Diffuse-reflective Sensors)
 

Phương pháp cảm biến phản xạ khuếch tán

Loại cảm biến quang này có bộ phát và thu đều lắp ráp trên 1 vị trí ở trên vỏ. Thiết kế này khiến ánh sáng sẽ đi từ bộ phát đến trực tiếp đối tượng người tiêu dùng cảm biến mà không cần đi qua bộ thu. Ánh sáng bộ thu nhận được là phản xạ từ đối tượng người dùng. Sự ngày càng tăng cường độ ánh sáng ở bộ thu sẽ giúp cảm biến cảm nhận ra vật .

Đặc trưng

• Khả năng phát hiện ra vật ở khoảng vài mét
• Dễ dàng khi lắp đặt và điều chỉnh cường độ
• Tùy theo môi trường, bề mặt đối tượng…mà việc thay đổi khoảng cách hay cường độ ánh sáng cũng có sự khác biệt.
   

Cảm biến quang phản xạ ngược (retro – reflection sensor)
 

Phương pháp cảm biến phản xạ ngược
Bộ thu và phát của cảm biến phản xạ ngược được phong cách thiết kế trên 1 vỏ. Tuy nhiên, nguyên tắc hoạt động giải trí của thiết bị lại có sự độc lạ so với cảm biến khuếch tán. Cảm biến quang này sẽ có ánh sáng phản xạ ngược lại đến cả bộ thu lẫn bộ phát. Khi Open đối tượng người tiêu dùng cảm biến thì ánh sáng sẽ bị ngắt lại. Bộ cảm biến sẽ cảm nhận ra vật khi phát hiện lượng ánh sáng nhận được bị giảm .

Đặc trưng

• Có khả năng phát hiện ra vật trong khoảng vài mét
• Cấu tạo đơn giản, nhỏ gọn
• Cảm biến có thể hoạt động mà không chịu ảnh hưởng của màu sắc hay góc cạnh của vật, kể cả đó là những vật trong suốt
• Loại cảm biến quang này không thể dùng cho các vật có tính năng phản chiếu ánh sáng từ bên ngoài. Bởi với các vật này sẽ khiến ánh sáng mà bộ thu nhận về sẽ không giảm đi. Điều này khiến cảm biến không thể cảm nhận ra sự hiện diện của vật.
• Vùng chết của cảm biến nằm ở khoảng cách gần.
   

Ứng dụng của cảm biến quang

 

Với nhiều loại cảm biến quang trên thị trường thì thiết bị hiện cũng được ứng dụng trong nhiều nghành khác nhau của đời sống. Dưới đây là 7 ứng dụng phổ cập nhất, ghi nhận sự góp mặt của những dòng cảm biến quang trong đời sống tân tiến. Đó chính là :

• Thiết bị được dùng cho mục tiêu cảm biến vật phẩm chạy trên dây chuyền sản xuất hay trên băng tải .
• Sản phẩm cũng được dùng cho việc đếm số lượng những vật nhỏ
• Cảm biến quang sử dụng hiệu suất cao trong việc phát hiện những vật có sắc tố .
• Thiết bị cũng được dùng cho việc giám sát vật trong một khoảng cách lớn nhờ sử dụng lưới ánh sáng .
• Nhiều ứng dụng đo khoảng cách trong thực tế cũng lựa chọn các loại cảm biến này để có được kết quả đo đạc chính xác nhất.
   

Các hãng sản xuất cảm biến quang

 

Hiện nay tại thị trường Nước Ta có nhiều hãng uy tín sản xuất và phân phối. Sau đây là một số ít hãng mà những loại sản phẩm cảm biến quang được sử dụng phổ cập nhất :
Cảm biến quang Autonics : Autonics là hãng sản xuất của Nước Hàn có nhiều năm hoạt động giải trí sản xuất những loại cảm biến. Tại Nước Ta, cảm biến quang Autonics của được sử dụng rất nhiều nhờ vào chất lượng và giá tiền kinh tế tài chính .

Cảm biến quang Schneider: Schneider là thương hiệu Châu Âu mà hầu hết các khách hàng đều biết, sản phẩm được phân phối trên khắp thế giới với chất lượng vượt trội theo tiêu chuẩn Châu Âu.

Ngoài ra những bạn hoàn toàn có thể tìm kiếm mua cảm biến quang của những hãng Hangyoung, Omron, Panasonic, Keyence, Sick …
Trên đây là những thông tin cơ bản về cảm biến quang mà Thiết bị Bến Thành san sẻ đến bạn. Hy vọng, bài viết hoàn toàn có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về dòng cảm biến này. Từ đó, việc lựa chọn loại sản phẩm cũng tương thích hơn với đặc thù việc làm của mình. Như vậy, việc sử dụng cảm biến mới thực sự mang đến hiệu suất cao như mong đợi .

Nếu bạn đang có nhu yếu tìm mua cảm biến nhưng chưa biết phải đặt niềm tin vào đâu hoàn toàn có thể liên hệ đến Bến Thành ngay ngày hôm nay. Thương Mại Dịch Vụ tự tin mang đến cho bạn mọi loại cảm biến quang theo nhu yếu. Đặc biệt, thiết bị được Bến Thành cung ứng luôn bảo vệ là hàng chính hãng 100 % với chất lượng tốt, Chi tiêu khuyễn mãi thêm, chiết khấu cao. Thương Mại Dịch Vụ chuẩn bị sẵn sàng tư vấn không tính tiền 24/7 và tương hỗ giao hàng tận nơi trên toàn nước. Chắc chắn, sự ship hàng của chúng tôi hoàn toàn có thể mang đến cho bạn sự hài lòng tuyệt đối .

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư