Cảm Biến Từ: Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng

Hiện nay có rất nhiều loại cảm biến được sử dụng trong đời sống và sản xuất. Một trong đó là cảm biến từ, thiết bị được ứng dụng khá rộng rãi trong lĩnh vực công nghiệp và kinh doanh, tiêu dùng. Tuy vậy vẫn có không ít người còn thắc mắc về cảm biến từ là gì ? Nó hoạt động mang lại hiệu quả ra sao? Hãy cùng Hunonic tìm hiểu sâu hơn về cảm biến từ qua bài viết dưới đây nhé.

Khái niệm về cảm biến từ

Cảm biến từ là gì?

Cảm biến từ là thiết bị điện tử thuộc nhóm cảm biến tiệm cận; hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Có khả năng phát hiện ra vật thể mang từ tính ở khoảng cách gần (vài mm đến vài chục mm) mà không cần tiếp xúc .

Bạn đang đọc: Cảm Biến Từ: Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng

Cảm biến từ sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu bất kỳ vật thể sắt kẽm kim loại nào Open gần khu vực đó sẽ bị từ trường phát hiện ; sau đó đưa tín hiệu báo về TT .

Cảm biến từ có cấu tạo như thế nào?

Cấu tạo của cảm biến từ thường gồm có những thành phần chính như sau :

• Cuộn cảm : Là bộ phận được cho phép dòng điện chạy qua. Được ghép tiếp nối đuôi nhau hay ghép song song với tụ để tạo thành một mạch cộng hưởng .
• Bộ cảm ứng và giải quyết và xử lý tín hiệu : Các thông tin được thu nhận và giải quyết và xử lý để rút ra tham số định tính hoặc định lượng nhằm mục đích ship hàng những nhu yếu điều tra và nghiên cứu trong khoa học kỹ thuật của người dùng .
• Ngõ ra tinh chỉnh và điều khiển : Bộ phận giám sát và tinh chỉnh và điều khiển những quá trình diễn

Nguyên lý hoạt động của  cảm biến từ

Cảm biến từ có nguyên tắc hoạt động giải trí như sau :
Khi được phân phối nguồn, dòng điện sẽ đi qua một mạch chứa cuộn cảm, do vậy mà từ trường xuyên qua nó sẽ biến thiên ( đổi khác ). Hiệu ứng này được sử dụng để nhận diện những vật thể sắt kẽm kim loại đang tương tác với từ trường. Các chất khác như : chất lỏng hoặc bụi bẩn sẽ không có tương tác với từ trường. Vì vậy, cảm biến từ hoàn toàn có thể hoạt động giải trí khá tốt trong môi trường tự nhiên có nhiều bụi hoặc trong điều kiện kèm theo thời tiết khí ẩm .

Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ

Cảm biến từ có size và tiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh. Có nghĩa rằng khoảng chừng diện tích quy hoạnh mà nó hoàn toàn có thể phát hiện ra vật thể càng lớn, từ đó hiệu suất cao sử dụng mà nó mang lại sẽ cao hơn .

Ưu điểm của cảm biến từ là gì?

Cảm biến từ chiếm hữu nhiều ưu điểm điển hình nổi bật, hoàn toàn có thể kể đến như sau :

• Là thiết bị hoàn toàn có thể hoạt động giải trí không thay đổi trong nhiều điều kiện kèm theo thiên nhiên và môi trường khác nhau, thậm chí còn là trong thời tiết khắc nghiệt .
• Cảm biến từ thuộc dòng cảm biến có tuổi thọ cao, bạn hoàn toàn có thể tự do sử dụng trong một thời hạn dài .
• Cảm biến từ được cấu trúc tương đối đơn thuần nên quy trình lắp ráp và sử dụng cũng khá thuận tiện và nhanh gọn .
• giá thành mua và lắp ráp khi sử dụng cảm biến từ là khá rẻ .

Các loại cảm biến từ

Phân loại cảm biến dựa vào giá trị của từ trường .

Gồm 3 loại cảm biến như sau :

Cảm biến trường thấp

Là loại cảm biến được sử dụng để phát hiện những giá trị nhỏ của từ trường như 1 uG ( 1 Gauss bằng 10-4 Tesla ). Các ứng dụng của cảm biến trường thấp hầu hết gồm có trong điều tra và nghiên cứu khoa học, y tế .

Cảm biến trường toàn cầu

Cảm biến sử dụng từ trường của toàn cầu trong 1 số ít ứng dụng trong những phương tiện đi lại, phát hiện điều hướng .
Phạm vi từ tính của loại cảm biến này nằm trong khoảng chừng từ 1 uG đến 10 G.

Cảm biến trường nam châm

Xem thêm: Flycam giá rẻ nên mua loại nào – Linh kiện RC

Là những cảm biến được sử dụng để cảm nhận những từ trường cỡ lớn, trên 10 Gauss. Đa số những cảm biến được sử dụng trong những ngành công nghiệp là cảm biến trường nam châm từ, dùng nam châm hút vĩnh cửu giống như một nguồn của từ trường. Những nam châm hút này sẽ nhận diện được từ tính của những vật thể sắt từ gần với cảm biến .
Ngoài cách phân loại trên, cảm biến từ còn hoàn toàn có thể phân loại theo hình dáng hoặc theo cấu trúc

Phân loại theo hình dáng : Gồm cảm biến từ hình tròn trụ và hình hộp .

Phân loại theo cấu trúc

Loại có bảo vệ

Ít bị nhiễu bởi môi trường tự nhiên xung quanh do từ trường chỉ tập trung chuyên sâu ở mặt trước của cảm biến. Cũng vì điều này mà năng lực và khoanh vùng phạm vi hoạt động giải trí của cảm biến bị thu hẹp lại, khoanh vùng phạm vi phát hiện vật thể chỉ còn vài milimet .

Loại không có bảo vệ

Có khoanh vùng phạm vi phát hiện vật thể xa hơn, rộng hơn vì khoảng chừng không trước mặt cảm biến không bị bao trùm. Tuy nhiên, loại cảm biến này sẽ dễ bị nhiễu bởi môi trường tự nhiên xung quanh nhiều hơn, nhất là khi khu vực đó có nhiều sắt kẽm kim loại khác nhau .

Ứng dụng của cảm biến từ

Bếp từ dùng để đun nấu

Hiện nay rất nhiều mái ấm gia đình đã lựa chọn sử dụng nhà bếp từ thay vì sử dụng nhà bếp gas để nấu ăn. Cảm biến từ được phong cách thiết kế trong loại nhà bếp này được nhìn nhận là bảo đảm an toàn và thân thiện với sức khỏe thể chất con người cũng như môi trường tự nhiên hơn .
Bếp từ sinh ra lượng nhiệt để làm nóng nồi nấu dựa vào hiện tượng kỳ lạ cảm ứng từ thay vì dẫn nhiệt từ lửa hoặc những bộ phận làm nóng bằng điện. Do tính năng của dòng điện xoay chiều, sẽ gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt và làm nóng phần đáy nồi cùng những loại thức ăn bên trong. Dòng điện cảm ứng chỉ làm nóng trực tiếp những dụng cụ nấu ăn bằng vật tư từ nên nhiệt độ được tăng lên rất nhanh. Giúp tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng và thời hạn hiệu suất cao .

Đèn huỳnh quang

Trong những thiết bị chiếu sáng thì đèn huỳnh quang khá thông dụng. Chấn lưu bên trong loại bóng phát sáng này được sản xuất với cảm biến từ. Khi cấp điện, một dòng điện cao áp trên 2 đầu bóng đèn sẽ phóng điện và tác động ảnh hưởng vào bột huỳnh quang và giúp đèn phát sáng .

Máy phát cung ứng điện

Máy phát điện xoay chiều hoạt động giải trí dựa vào hiện tượng kỳ lạ cảm ứng điện từ. Bộ phận quan trọng nhất trong quy trình quản lý và vận hành của của máy phát điện đó chính là một cuộn dây từ trường. Cơ chế hoạt động giải trí của máy phát điện đó là tạo ra từ trường biến thiên liên tục bên trong cuộn dây để tạo ra dòng điện xoay chiều .

Các thiết bị chữa bệnh

Điện từ trường đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và vận hành những thiết bị y tế văn minh lúc bấy giờ. Cảm biến từ được gắn trong những thiết bị này, vận dụng trong những chiêu thức điều trị như : tăng thân nhiệt cho những bệnh nhân ung thư, cấy ghép tế bào hay chụp cộng hưởng từ ( MRI ) .

Máy hút bụi mạnh

Các loại máy hút bụi lúc bấy giờ hầu hết sử dụng 2 loại động cơ thông dụng là động cơ chổi than và động cơ cảm ứng từ. Với những dòng máy hút bụi được trang bị động cơ cảm ứng từ sẽ có năng lực thao tác hiệu suất cao, đúng mực và độ bền chắc cao hơn

Do độ dày của tạp chất

Có thể sử dụng những cảm biến từ để đo độ dày tạp chất bám vào thành ống sắt từ, hay những vật tư từ khác .

Phát hiện vật bằng sắt kẽm kim loại

Do có năng lực nhận diện của vật tư từ khi tương tác với từ trường. Cảm biến từ là một trong số những loại cảm biến tiệm cận được sử dụng thoáng đãng nhằm mục đích phát hiện sắt kẽm kim loại, những chi tiết cụ thể máy hay nhận diện vị trí những bộ phận trong xí nghiệp sản xuất sản xuất, …

Đếm số lượng, phân loại mẫu sản phẩm

Cảm biến từ thường sử dụng trong những dây chuyền sản xuất sản xuất nước giải khát, thực phẩm đóng hộp ; đếm loại sản phẩm, linh phụ kiện điện tử, sản xuất linh phụ kiện .

Một số ứng dụng của cảm biến từ

Cảm biến từ trong bảo mật an ninh

Cảm biến từ hoàn toàn có thể được sử dụng lắp ráp ở những loại cửa ra vào, hành lang cửa số, là một giải pháp trong những mạng lưới hệ thống bảo mật an ninh mái ấm gia đình. Bộ cảm biến gắn trên cửa hoặc hành lang cửa số hoặc hành lang cửa số gần cảm biến. Khi cửa hoặc hành lang cửa số mở ra, cảm biến sẽ phát hiện sự vắng mặt của từ trường và truyền tin hiệu đến mạng lưới hệ thống bảo mật an ninh .

Những hãng cảm biến từ nổi tiếng

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều mẫu mã cảm biến từ với đặc thù và giá tiền khác nhau. Một số tên thương hiệu hoàn toàn có thể kể đến như :

Thương hiệu Omron, Keyence từ Nhật Bản .

Cảm biến từ Omron TL-N20ME1 2M 

Xem thêm: Top 16 linh kiện lâm music hay nhất 2022 – Ngày hội bia Hà Nội – https://dichvubachkhoa.vn

Thương hiệu Autonics, Hanyoung từ Nước Hàn

Cảm biến từ Autonics PSN17-5DN

Thương hiệu IFM từ Châu Âu ( Đức ) .

Lời kết : Hy vọng những san sẻ trên đây đã giúp cho bạn hiểu rõ về cảm biến từ là gì, cách phân loại và lựa chọn cảm biến từ chất lượng trên thị trường. Nếu vẫn còn do dự về những mẫu sản phẩm cảm biến, hãy liên hệ với chúng tôi tại Hunonic. com để được tương hỗ tốt nhất nhé !

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