Cập nhật nội dung chi tiết về Cảm Biến Từ Là Gì? Ưu Điểm Của Cảm Biến Từ Là Gì?Ứng Dụng Như Thế Nào? mới nhất trên website Comforttinhdauthom.com. Hy vọng thông tin trong bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu ngoài mong đợi của bạn, chúng tôi sẽ làm việc thường xuyên để cập nhật nội dung mới nhằm giúp bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Cảm biến từ là gì?
Cảm biến từ là cảm biến thuộc nhóm cảm biến tiệm cận; là thiết bị dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Nó phát hiện ra vật thể mang từ tính ( chủ yếu là sắt) không tiếp xúc; ở khoảng cách gần ( vài mm đến vài chục mm).
Hiểu một cách đơn giản, cảm biến từ sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu bất kì vật thể kim loại nào xuất hiện gần khu vực đó sẽ bị từ trường phát hiện; sau đó đưa tín hiệu báo về trung tâm.
Ưu điểm của cảm biến từ là gì?
Có thể chịu được môi trường khắc nghiệt.
Tuổi thọ cao hơn so với các loại cảm biến khác.
Dể dàng lắp đặt và sử dụng đơn giản.
Giá thành tương đối rẻ hơn so với các loại khác.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến từ như thế nào?
Cấu tạo của cảm biến từ: cảm biến từ sẽ chia thành cuộn cảm, bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu; ngõ ra điều khiển.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ:
Khi được cấp nguồn, dòng điện sẽ chạy qua một mạch chứa cuộn cảm khi từ trường xuyên qua nó thay đổi. Hiệu ứng này sử dụng để phát hiện các vật thể kim loại tương tác với từ trường. Các chất phi kim loại như chất lỏng hoặc bụi bẩn sẽ không tương tác với từ trường. Do đó, cảm biến từ có thể hoạt động t ốt trong môi trường có bụi hoặc trong điều kiện ẩm ướt.
Cảm biến từ có kích thước và thiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh; điều này đồng nghĩa với khoảng diện tích mà nó có thể phát hiện vật thể càng lớn; hiệu quả sự dụng mà nó mang lại sẽ càng cao.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ
Các loại cảm biến từ hiện nay?
Cảm biến từ có thể được phân loại dựa trên việc phát hiện sự khác biệt của cảm biến từ tính như trường thấp; trường trái đất và cảm biến từ trường sai lệch.
Cảm biến trường thấp
Các cảm biến này được sử dụng để phát hiện các giá trị cực thấp. Ứng dụng chủ yếu trong hạt nhân cũng như y tế.
Cảm biến trường trái đất
Cảm biến này sử dụng từ trường của trái đất; trong một số ứng dụng phương tiện cũng như phát hiện điều hướng.
Cảm biến từ trường nam châm
Những cảm biến này sử dụng để cảm nhận từ trường khổng lồ. Các cảm biến thuộc loại này chủ yếu gồm các thiết bị hội trường, cảm biến GMR và công tắc sậy.
Ứng dụng của cảm biến từ là gì?
Dùng để phát hiện kim loại.
Thường sử dụng trong các dây chuyền sản xuất nước giải khát, thực phẩm đóng hộp; đếm sản phẩm, linh kiện điện tử, sản xuất linh kiện.
Người ta có thể sử dụng cảm biến từ để đo độ dày các tạp chất bám vào thành ống sắt từ.
Cảm biến từ còn được ứng đụng để lắp đặt tại một số vị trí trên xe ô tô; với chức năng phát hiện kim loại để cảnh báo cho tài xế lái xe tại nhưng nơi khó quan sát. Những chiếc xe hiện đại còn chưa cảm biến từ để đo tốc độ bánh xe, tốc độ động cơ và nhiều hơn thế nữa.
Chúng thường được thấy trong các ứng dụng công nghiệp và trong thiết bị tiêu dùng. Ví dụ: máy in, máy tính có thể sử dụng cảm biến để phát hiện nắp mở hay giấy thiếu.
Cảm biến tiệm cận được sử dụng rất phổ biến cho các cảm biến từ. Ví dụ về điều đó sẽ là các cảm biến cửa sổ và cửa; trong các hệ thống an ninh gia đình. Bộ cảm biến gắn trên cửa hoặc cửa sổ hoặc cửa sổ gần cảm biến. Khi cửa hoặc cửa sổ mở ra, cảm biến sẽ phát hiện sự vắng mặt của từ trường và truyền tin hiệu đến hệ thống an ninh.
Cảm biến từ tính thường được sử dụng trên thang máy và thang máy; điều khiển cổng, phát hiện mức độ và kiểm soát truy cập.
Bên cạnh đó nhiều nơi người ta sử dụng cảm biến từ để đo thể tích chất lỏng trong bình kín; bằng việc thả một tấm xốp có gắn kim loại vào miệng thùng sau đó sử dụng cảm biến từ để đo.
Kết luận
Cảm Biến Hồng Ngoại Là Gì? Ứng Dụng Của Cảm Biến Hồng Ngoại Lumi
Bạn đã nghe tới cảm biến hồng ngoại trên các bộ phim hay những ứng dụng của khoa học. Nhưng bạn chưa biết “cảm biến hồng ngoại là gì?” Nguyên tắc hoạt động của bộ cảm biến hồng ngoại như thế nào? Bài viết sau của chúng tôi sẽ giới thiệu tới bạn ứng dụng của cảm biến hồng ngoại vào sản phẩm Lumi.
Cảm biến hồng ngoại là gì?
Cảm biến hồng ngoại là gì? Cảm biến hồng ngoại bao gồm phần “cảm biến” và phần “hồng ngoại”. Thực ra, tên tiếng anh của Cảm biến hồng ngoại là Passive Infrared, viết tắt là PIR dịch sát nghĩa là “hồng ngoại thụ động”.
Hồng ngoại, hay còn gọi là tia hồng ngoại là bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng và ngắn hơn tia bức xạ Vi ba. Hồng ngoại tức là ngoài bức sóng đỏ. Màu đỏ là màu có bước sóng dài nhất trong ánh sáng thường. Thông thường những vật thể có nhiệt độ trên 35 độ C sẽ phát ra bước sóng hồng ngoại.
Hồng ngoại thụ động có nghĩa là chỉ nhận các tia hồng ngoại phát ra từ vật thể khác như người, động vật hoặc một nguồn nhiệt bất kỳ, chứ tự nó không phát ra tia hồng ngoại nào cả. Sau khi nhận biết được nguồn nhiệt, bộ phận cảm biến sẽ phân tích để xách định điều kiện báo động. Vì thế người ta gọi đó là thụ động, chỉ phát hiện chứ không phải là nguồn phát ra tia hồng ngoại.
Hồng ngoại chủ động hay còn gọi là Active Infrared dùng để nói đến một vật thể bức xạ ra tia hồng ngoại.
Vậy, cảm biến hồng ngoại là thiết bị dùng để phát hiện tia hồng ngoại và bộ phận cảm biến sẽ phân tích và xác định nguồn phát tia hồng ngoại.
Cảm biến hồng ngoại được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như tìm kiếm mục tiêu tên lửa, phát hiện vật thể, quan sát trong chiến đấu, trong rừng rậm, hay trong an ninh, chống trộm.
Ứng dụng của cảm biến hồng ngoại Lumi
Với những tính năng của cảm biến hồng ngoại, các kỹ sư công nghệ của Lumi Việt Nam đã kết hợp thiết kế sản phẩm Cảm biến hồng ngoại Lumi LM-IRZ với nhiều tính năng nổi bật như:
Tích hợp tự động bật tắt đèn nhà vệ sinh, đèn cầu thang.
Tích hợp tự động điều khiển tivi, điều hòa, quạt treo tường,..
Bật tắt tivi, điều hòa bằng smartphone.
1. Thông số của bộ cảm biến hồng ngoại Lumi LM – IRZ
– Mã sản phẩm: LM-IRZ
– Nguồn cung cấp: 220VAC hoặc 5VDC qua cổng Micro USB
– Nhiệt độ: hoạt động: 0-50ºC
– Góc phát: 360 độ
– Truyền thông: Zigbee 2.4Ghz
– Màu sắc: Đen
2.Tính năng của bộ cảm biến hồng ngoại LM -IRZ
➱ Cấp nguồn 5V qua Adapter hoặc gắn trực tiếp nguồn 220AC.
➱ Học lệnh Remote, lưu 1.000 lệnh.
➱ Cập nhật lệnh cho các thiết bị trong gia đình.
➱ Điều khiển góc rộng 360 nửa bán cầu với 7 led IR.
➱ Điều khiển điều hòa, quạt, TV, Ampli, …
Mọi thắc mắc hoặc thông tin chi tiết vui lòng liên hệ với chúng tôi qua Box Chat để được nhân viên tư vấn rõ hơn.
+ Hệ thống chuông báo chống trộm nhà thông minh Lumi gồm những thiết bị nào?
+ 3 BỘ CÔNG TẮC ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DƯỚI 4 TRIỆU TẠI VIỆT NAM
Cảm Biến Là Gì ? Các Loại Cảm Biến Thông Dụng Trong Công Nghiệp
Cảm biến là gì?
Cảm biến có tên gọi tiếng anh là Sensor. Cảm biến là một thiết bị đo lường các trạng thái, hoá học, cơ học, vật lý hay dòng điện, nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, lưu lượng hay dòng chảy hay một vị trí nào đó. Từ đó cảm biến sẽ tiến hành xử lý các biến đổi của vị trí đo thành các tín hiệu điện thông qua các vi mạch điện tử. Nói tóm lại, cảm biến là một thiết bị đo đạc một vị trí hoặc một môi trường cụ thể. Từ đó chúng ta biết được chính xác các chỉ số thông qua các 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 thước khá nhỏ và được bảo vệ bởi các đầu thu hay đầu dò. Các cảm biến thật sự thường có kích thước rất nhỏ so với kích thước bên ngoài chúng ta nhìn thấy.
Phân loại cảm biến
Dù trong dân dụng, công nghiệp hay điều kiện khác nhau thì cảm biến được phân chia thành hai loại : cảm biến chủ động và cảm biến bị động. Điểm khác biệt ở đây chính là sự phân biệt của nguồn năng lượng cung cấp cho cảm biến để truyền tín hiệu về. Để rõ hơn về điều này bạn cần nắm rõ nguyên lý hoạt động của từng loại cảm biến.
Cảm biến chủ động
Cảm biến chủ động tức là bản thân nó không cần sử dụng điện để truyền tín hiệu về. Các cảm biến được chế tạo dựa vào các tính chất vật lý cơ bản. Tôi lấy ví dụ là cảm biến nhiệt độ PT100 hoạt động dựa vào sự thay đổi của điện trở xác định nhiệt độ tại cảm biến đo được.
Cảm biến nhiệt độ PT100 có giá trị 100 ohm tại 0oC và tăng dần điện trở khi nhiệt độ lớn hơn 0oC. Dựa vào các đặc tuyến điện trở truyền về chúng ta biết được chính xác nhiệt độ tại vi trí cảm biến được đặt vào.
Cảm biến bị động
Cảm biến bị động là loại cảm biến cần bổ sung nguồn cấp bên ngoài để chuyển sang tín hiệu điện. Các cảm biến loại bị động thường có cấu tạo phức tạp và có độ chính xác cao bởi các vi mạch sẽ được tích hợp xử lý tín hiệu ngay trên các 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 4-20mA nhưng bản chất vẫn phải cấp một nguồn 24Vdc cho cảm biến siêu âm thì mới có tín hiệu truyền về.
Bạn cần quan tâm gì khi mua một cảm biến bất kỳ
Khi bạn đi mua một cảm biến thì bạn thường quan tâm tới giá thành sau đó tới mẫu mã và xuất xứ hàng hoá. Nhưng điều đó là chưa đủ.
Bạn biết tại sao không ?
Điều quan trọng nhất để bạn mua một cảm biến bất kỳ đó là dựa vào thông số kỹ thuật của cảm biến đó. Tôi chắc hẳn sẽ không ai nói điều này với bạn. Tại sao ư?
Chỉ các nhà cung cấp các hãng Châu Âu – G7 hoặc của Mỹ mới quan tâm tới chất lượng và các thông số của cảm biến. Khi bạn mua một thiết bị gì thì thường thông qua bạn bè giới thiệu hoặc tự lên google để tìm kiếm. Đó là một xu hướng hiện đại.
Khi bạn tìm mua thì thường lựa chọn các sản phẩm có ngoại hình bắt mắc và giá thành rẻ nhất. Tất nhiên không phải ai cụng vậy nhưng 90% là như thế & đó là điều sai lầm thường hay gặp phải.
Tóm lại khi mua một thiết bị cảm biến cần quan tâm những gì.
1.Xuất xứ hàng hoá
Xuất xứ hàng hoá là thứ bạn cần quan tâm đầu tiên bởi nó quyết định 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
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 phù hợp với điều kiện cần đo. Các cảm biến có thiết kế chuyên dụng lúc nào cũng làm việc hiệu quả hơn so với đa năng. Ngoại trừ những cảm biến tiêu chuẩn cao có thể tuỳ biến các thang đo mà không ảnh hưởng tới tín hiệu truyền về.
3.Sai số ( accuracy )
Bên cạnh các yếu tố xuất xứ, giá thành, độ nhạy thì sai số của cảm biến là điều bạn nên quan tâm khi tìm hiểu mua một cảm biến nào đó. Hai cảm biến có cùng thông số như nhau nhưng sai số khác nhau thì giá thành sẽ rất chênh lệch nhau. Đôi khi chúng ta quá quan tâm tới giá thành mà quên mất sai số chính là cái làm một trong những yếu ảnh hưởng tới giá thành của sản phẩm.
Để so sánh sai số giữa các sản phẩm bạn tìm mục Accuracy trong tài liệu ( datasheet ) của sản phẩm.
4.Độ trôi của thiết bị
Độ trôi của cảm biến ít được quan tâm tới khi lựa chọn thiết bị bởi thông số này ít ảnh hưởng tới việc đo lường trong thời gian ngắn. Bất kỳ một thiết bị nào cũng có độ trôi theo thời gian sử dụng. Thông thường các thiết bị đều có độ trôi là 0.1% /năm, điều này có nghĩa rằng sau một vài năm sử dụng các thiết bị đo lường bạn cần cài đặt – hiệu chuẩn lại để có độ chính xác theo mong muốn.
5.Độ trể của cảm biến
Độ trễ nói lên khả năng đáp ứng của thiết bị đối với sự thay đổi của quá trình đo. Các thiết bị có độ trễ càng thấp thì càng tốt, tín hiệu truyền về càng nhanh thì các thiết bị điều khiển làm việc càng hiệu quả.
6.Điều kiện làm việc
Điều kiện làm việc được ghi rõ trong tài liệu kỹ thuật của bất kỳ một cảm biến nào. Hai thông quan trọng nhất là nhiệt độ và độ ẩm.
Nhiệt độ tiêu chuẩn : -20…80oC
Độ ẩm tiêu chuẩn : 0-100%
Chúng ta cần lưu ý các thông số làm việc của cảm biến có phù hợp với điều kiện lắp đặt thực tế hay không. Điều kiện làm việc của cảm biến cần phải lớn hơn điều kiện của môi trường đo. Trường hợp ngược lại cảm biến có thể không hoạt động hoặc hoạt động trong thời gian ngắn.
Cảm biến áp suất lốp
Cảm biến áp suất lốp là một thiết bị quan trọng và cần thiết trên các ô tô để xác nhận trình trạng sức khoẻ áp suất lốp của xe. Ngày nay, các ô tô phân khúc tầm trung trở lên đều được các nhà sản xuất quan tâm & tích hợp cảm biến áp suất lốp trên bản tiêu chuẩn.
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 nhược điểm khác nhau. Bạn cần nắm rõ các đặc điểm này để có sự lựa chọn phù hợp 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 ưa chuộng sử dụng bởi các 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 thiết kế nhỏ gọn được gắn bên ngoài van lốp xe. Các thao tác lắp đặt hết sức đơn giản nên được ưa chuộng 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 điểm trên chúng ta thấy rằng cảm biến áp suất mang tới những lợi ích tích cực cho người dùng ô tô. Việc chọn loại cảm biến áp suất lốp nào phụ thuộc sở thích, nhu cầu sử dụng và túi tiền của người sở hữu ô tô.
Áp suất lốp quá căng sẽ làm xe chồng chềnh và sốc khi chạy trên đường gồ ghề. Ngược lại, lốp quá mềm sẽ làm tổn hao nhiên liệu nhiều hơn và xe ì hơn. Vì vậy việc sử dụng cảm biến áp suất lốp không chỉ giúp xe vận hành êm ái hơn mà còn tiết kiệm nhiên liêu hơn.
Cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị không thể thiếu trong các nhà máy sản xuất. Đo nhiệt độ nước, không khí, khí nén, hoá chất … đều cần tới cảm biến nhiệt độ để giám sát. Bản thân các cảm biến nhiệt độ chỉ làm nhiệm vụ đo lường & 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 dựa vào nguyên lý thay đổi điện trở của chất Platinum. Khi nhiệt độ tại 0oC 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 chế tạo 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 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 các môi trường có nhiệt độ thấp từ -200oC cho tới 400oC.
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 thiết kế hoàn toàn so với đầu dò nhiệt độ nhưng vẫn có chung một chức năng đo nhiệt độ. Điểm nổi bật của cảm biến nhiệt độ đó chính là khả năng 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 thiết kế to vừa đủ để lắp bộ chuyển đổi tín hiệu khi cần cảm biến nhiệt độ 4-20mA.
Cảm biến nhiệt độ 4-20mA
Sự kết hợp của cảm biến nhiệt độ với bộ chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ T120 giúp cảm biến nhiệt có thể truyền tín hiệu về dạng 4-20mA thay vì điện trở như nguyên bản. Seneca T120 sẽ đọc các giá trị biến thiên của cảm biến nhiệt độ Pt100 sau đó sẽ chuyển đổi thành tín hiệu điện 4-20mA.
Bộ chuyển đổi nhiệt độ T120 được thiết kế để lắp vào bên trong đầu cảm biến. Việc này làm tăng tính thẩm mỹ của thiết bị & lại truyền được tín hiệu 4-20mA về trung tâm. Đây là một tiêu chuẩn thường thấy trên các cảm biến nhiệt độ cần chính xác cao bởi T120 sẽ scales các giá trị thang nhiệt theo mong muốn tương ứng với 4-20mA.
Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại ( IR sensr ) hoạt động dựa vào nguyên lý 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 đối 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 đóng vai trò là cảm biến tiệm cận và chúng thường được sử dụng trong các hệ thống phát hiện chướng ngại vật.
Nguyên tắc hoạt động
Cảm biến hồng ngoại hoạt động bằng cách sử dụng một cảm biến ánh sáng cụ thể 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 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 chúng ta đã biết có thể được phát hiện bằng cách sử dụng một ngưỡng.
Phát hiện độ sáng
Vì cảm biến hoạt động bằng cách tìm kiếm ánh sáng phản xạ, có thể có một cảm biến có thể trả về giá trị của ánh sáng phản xạ. Loại cảm biến này sau đó có thể được sử dụng để đo mức độ “sáng” của vật thể. Điều này rất hữu ích cho các nhiệm vụ như theo dõi dòng.
Ứng dụng cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp. Chẳng hạn như đo độ dày hoặc hình dáng của các vật thể. Nhờ cảm biến hồng ngoại mà các máy móc dể dàng điều chỉnh hoặc phát hiện các bất thường một cách nhanh chóng.
Các máy đóng gói sử dụng các lớp màng PE để đóng gói các sản phẩm. Để theo dõi lớp màng còn bao nhiêu phần trăm, 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 để người 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 kim loại hoặc phi kim loại. Trong đó cảm biến loại điện cảm ( inductive proximity sensor ) được dùng để phát hiện các vật kim loại. Cảm biến kiểu điện dung ( capacity proximity sensor ) phát hiện các vật thể PHI kim loại.
Cảm biến tiệm cận là gì ?
Cảm biến tiệm cận còn được gọi là đơn giản là cảm biến phát hiện vật cản khi có vật ở gần cảm biến. Phần lớn các cảm biến, khoảng cách này từ 1mm đến 10mm được sử dụng để phát hiện vị trí của các chi tiết máy. Cảm biến tiệm cận hoạt động được ngay cả trong những môi trường khác nghiệt nhất.
Cảm biến tiệm cận biến đổi các tín hiệu chuyển động hoặc lặp lại thành tín hiệu điện. Nhờ cảm biến tiệm cận chúng ta biết được các hành trình của chuyển động van khí nén hay các chuyển động của piston, trục cam … Ngoài ra cảm biến tiệm cận còn được dùng để đo tốc độ của động cơ.
Cảm biến tiệm cận chỉ phát hiện được các vật chuyển động trong một khoảng cách nhất định. Khi dùng cảm biến tiệm cận để đo sự chuyển động của bánh răng kết hợp với bộ chuyển đổi Z111 sẽ đo được tốc độ 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 của cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận hoạt động theo nguyên lý trường điện từ phát ra xung quanh cảm biến với khoảng cách tối đa 30mm và gặp vật thể thì nó sẽ phát tín hiệu truyền về bộ 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 thể thiếu trong các máy móc tự động. Tốc độ phản hồi nhanh sử dụng tốt để phát hiện các vật thể 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 các 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 các thiết bị điều khiển nhận biết. Đây là một tín hiệu liên tục nên chỉ cần có vật che chắn mất ánh sáng thu hồi về thì ngay lập tức cảm biến sẽ nhận biết được.
Nguyên lý làm việc 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 là loại được ưu tiên sử dụng nhiều nhất bởi thiết kế đơn giản với bộ thu và phát trên cùng một cảm biến. Tấm gương đi kèm là một tấm phản quang với mục đích phản xạ tia sáng từ cảm biến phát ra.
Cảm biến quang thu phát:
Cảm biến quang thu phát hoạt động 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 lên tới hàng trăm mét. Nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống cảm biến quang phản xạ gương.
Cảm biến quang khuếch tán:
Đây là loại cảm biến thu phát chung có khoảng cách làm việc ngắn. Cảm biến sẽ phát ra một tia sáng khi tiếp xúc với bề mặt 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 chuyển động của các chi tiết máy hoặc đếm sản phẩm trên các dây chuyển sản xuất tự động.
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 chuyển đổi tín hiệu áp suất thành tín hiệu điện. Thông qua các màn hình hiển thị, thiết bị điều khiển 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 dấu hiệu nào nhận biết được áp suất đang đo được là bao nhiêu. Cách duy nhất để nhận biết được áp suất từ cảm biến là đo tín hiệu từ cảm biến truyền về.
Trên bản thân cảm biến sẽ có các thông số kỹ thuật để nhận biết các thang đo áp suất, tín hiệu ngõ ra, nguồn cấp. Đối với cảm biến áp suất mù thì bắt buộc phải có các thiết bị đọc tín hiệu ngõ ra ( output )của áp suất thì mới giải mã được áp suất đang đo được là bao nhiêu.
Bộ hiển thị áp suất S311A-6-H được thiết kế được hiển thị giá trị áp suất với độ chính xác cao. Với 6 Digital cho phép tuỳ chỉnh các số lẻ áp suất phía sau mang tới trải nghiệm chính xác về áp suất đo được.
Cảm biến áp suất điện tử
Cảm biến áp suất điện tử là loại cảm biến cao cấp hơn rất nhiều so với cảm biến áp suất mù. Thiết kế to bản đi kèm màn hình hiển LCD sắc nét vừa hiển thị được giá trị áp suất đo được và tín hiệu ngõ ra 4-20mA HART. Cảm biến áp suất điện tử có thể dễ dàng chuyển đổi các đơn vị khác nhau như bar, psi, Kpa, Mpa và cài đặt các điểm áp suất khác nhau trong phạm vi hoạt động của cảm biến.
Kỹ sư Cơ – Điện Tử
Nguyễn Minh Hoà
Cảm Biến Dòng Điện. Thiết Bị Cảm Biến Dòng Điện. Ct Dòng Là Gì ?
Cảm biến dòng điện là gì ? Thiết bị cảm biến dòng điện còn được gọi là biến dòng, CT dòng. Ứng dụng của cảm biến dòng điện dùng để làm gì ? Có bao nhiêu loại cảm biến dòng điện sử dụng trong công nghiệp ? Với những câu hỏi trên, ở bài viết này tôi xin giới thiệu đến các bạn các loại biến dòng thường dùng nhất hiện nay. Hầu hết các loại biến dòng điều xuất hiện tại các tủ điện công nghiệp.
Xin mời các bạn xem phần tiếp theo.
Chức năng của cảm biến dòng điện là gì ?
Đối với các dòng điện có công suất lớn, để giám sát công suất của hệ thống điện thì phải thông qua tải. Chức năng chính của biến dòng sơ cấp là chuyển đổi dòng điện có giá trị lớn thành dòng điện tương đương có giá trị nhỏ hơn (5A, 1A).
Thông thường các giá trị dòng điện biến đổi như sau : CT dòng 100A/5A; 150A/1A; 300A/5A; 500A/5A; 1600A/5A,…Đây là các chỉ số biến dòng sơ cấp cơ bản thường thấy nhất trong các tủ điện công nghiệp
Ý nghĩa biến dòng sơ cấp như thế nào ? Tui lấy ví dụ : CT dòng 100A/5A khi dòng điện chạy đạt đến dòng định mức 100A thì CT dòng sơ cấp sẽ cho ra tín hiệu là 5A
Nguyên lý hoạt động của cảm biến dòng điện (Biến dòng, CT dòng)
Bộ chuyển đổi tín hiệu 0-5A ra 4-20mA dùng để làm gì ?
Như các phần trên tui đã mô tả. Các dòng điện lớn phải dùng CT dong sơ cấp chuyển đổi thành tín hiệu 0-5A hoặc 0-1A tương đương. Vì để giám sát các dòng điện này thông qua PLC điều khiển và theo dõi. Các hệ thống điều khiển tự động hóa ngày nay như PLC, Biến Tần,…được thiết kế đọc các tín hiệu Analog 4-20mA, 0-10V, modbus,.. Bộ chuyển đổi tín hiệu 0-5A ra 4-20mA, 0-10v ra đời để phục vụ mấy em PLC, Biến Tần,…
Biến dòng Analog 4-20mA, 0-10v là gì ?
Ngày ngay với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ nói chung. Thiết bị công nghiệp nói riêng. Để đơn giản hóa và thuận tiện cho việc sử dụng thiết bị. Tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp thay đổi các thiết bị truyền thống. Việc cho ra đời biến dòng Analog là tất yếu. Biến dòng Analog là cảm biến dòng điện gắn trực tiếp như CT dòng sơ cấp nhưng ngõ ra 4-20mA, 0-10v, Modbus về PLC mà không cần dùng thêm bộ chuyển đổi 0-5A sang 4-20mA.
Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Hưng Phát chúng tôi chuyên kinh doanh các bộ chuyển đổi tín hiệu mang thương hiệu hãng Seneca – Italy tại thị trường Việt Nam. Chúng tôi nhập trực tiếp từ hãng sản xuất với số lượng lớn nên giá thành rất cạnh tranh so với các sản phẩm xuất xứ châu Âu khác. Quý khách có nhu cầu tư vấn xin liên hệ thông tin bên dưới.
Mọi chi tiết xin liên hệ :
Số Điện Thoại : 0981.881.757 (Zalo)
Email : hoi.nguyen@huphaco.vn
Web : chúng tôi & chúng tôi
Bạn đang đọc nội dung bài viết Cảm Biến Từ Là Gì? Ưu Điểm Của Cảm Biến Từ Là Gì?Ứng Dụng Như Thế Nào? trên website Comforttinhdauthom.com. Hy vọng một phần nào đó những thông tin mà chúng tôi đã cung cấp là rất hữu ích với bạn. Nếu nội dung bài viết hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!