Cảm biến tiệm cận là gì

  -  

Cảm biến tiệm cận dùng phát hiện vật thể kim loại từ tính, kim loại không từ tính (như Nhôm, đồng..) sử dụng cảm biến loại điện cảm (Inductivity Proximity Sensor) và phát hiện vật phi kim sử dụng loại cảm biến tiệm cận kiểu điện dung (Capacitve Proximity Sensor). Hay là dạng cảm biến quen thuộc có trong mỗi chiếc Smartphone, nhưng đến nay vẫn còn rất nhiều người chưa biết cảm biến tiệm cận là gì? Có những loại cảm biến tiệm cận nào? Nguyên lý hoạt động, cấu tạo và ứng dụng ra sao, nó có vai trò gì trong các thiết bị điện tử hiện đại. Bài viết sau, Thế giới Điện cơ xin tổng hợp đầy đủ nội dung liên quan đến cảm biến tiệm cận như đã nêu nhé!

*
Cảm biến tiệm cận là gì?

Cảm biến tiệm cận chuyển đổi tín hiệu về sự chuyển động hoặc xuất hiện của vật thể thành tín hiệu điện. Có 3 hệ thống phát hiện để thực hiện công việc chuyển đổi này: hệ thống sử dụng dòng điện xoáy được phát ra trong vật thể kim loại nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ, hệ thống sử dụng sự thay đổi điện dung khi đến gần vật thể cần phát hiện, hệ thống sử dụng nam châm và hệ thống chuyển mạch cộng từ.

Bạn đang xem: Cảm biến tiệm cận là gì

Đặc điểm cảm biến tiệm cận

Phát hiện vật thể không cần tiếp xúc, không tác động lên vật, khoảng cách xa nhất tới 30mm.Hoạt động ổn định, chống rung động và chống shock tốt.Tốc độ đáp ứng nhanh, tuổi thọ cao so với công tắc giới hạn (limit switch).Đầu sensor nhỏ có thể lắp ở nhiều nơi.Có thể sử dụng trong môi trường khắc nghiệt
*
Các loại cảm biến cùng loại

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

Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận cảm ứng từ

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.
*
Nguyên lý hoạt động cảm biến tiệm cận cảm ứng từ
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 ứngNgày 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).
*
Tín hiệu ra của cảm biến từChế độ hoạt động Thường Mở/Thường Đóng

Ví dụ minh họa ở bên trái trình bày cảm biến tiệm cận DC-2 dây có đầu ra thường mở (NO). Đầu ra hoạt động khi vật di chuyển gần cảm biến.

Xem thêm: Tính Cách Xử Nữ Sinh Ngày 19 Tháng 9 Là Cung Gì ? Bói Ngày Sinh Cho Ngày 19 Tháng 9, Bạn Là Cung Gì

*
Cảm biến từ đầu raDi chuyển chuột (=vật) của bạn qua cảm biến để làm bóng đèn sáng, hãy xem ví dụ minh họa tương tự với đầu ra thường đóng (NC). Bóng đèn tắt ngay khi vật (chuột) di chuyển đến gần cảm biến.Cảm biến tiệm cận có cả hai đầu ra NO và NC được gọi là kiểu đối lập.Lưu ý: Kiểu NO/NC dùng cho cả cảm biến điện cảm và cảm biến điện dung. Hình này trình bày cảm biến điện dung.Cảm biến Cảm ứng Được bảo vệ / Flush / Shielded
*
Cảm biến từ có bảo vệ đầu dòCảm biến tiệm cận được bảo vệ có cấu tạo gồm một tấm chắn quanh lõi từ. Tấm này có tác dụng dẫn trường điện từ đến trước phần đầu.Cảm biến tiệm cận được bảo vệ có thể được lắp chìm bằng mặt trên bề mặt kim loại, nếu không gian chật hẹp. Điều này cũng có lợi là có thể bảo vệ cảm biến về mặt cơ học.Tuy nhiên, phạm vi phát hiện bị hạn chế, nhưng có thể lắp cảm biến dễ dàng với các kim loại xung quanh mà không gây ra ảnh hưởng nào.Cảm biến Cảm ứng Không được bảo vệ / Non-Flush / UnShieldedCảm biến không được bảo vệ, không có lớp bảo vệ quanh lõi từ. Sự khác biệt giữa cảm biến được bảo vệ và không được bảo vệ có thể quan sát được một cách dễ dàng.
*
Cảm biền từ loại không có đầu dò

Với kích thước siêu nhỏ, có thể phát hiện những vật kim loại nhỏ, đáp ứng cho những ứng dụng cần cảm biến có kích thước nhỏ.

Xem thêm: Nhìn Nốt Ruồi Trên Mũi Có Ý Nghĩa Gì ? Có Nên Tẩy? Nốt Ruồi Trên Mũi Ở Nam, Nữ Nói Lên Điều Gì

*
Trên tay một cảm biến tiệm cận M5 – phi 5mmKích thước thân: M4, M5, M8, M12, M18, M30.Vật liệu thân bên ngoài: inox, nickel-plated brass.Kiểu điện áp: 2 hoặc 3 dây DC và 2 dây AC (20-250VAC).Phạm vi : 0.8~22mmKết nối cáp có sẵn hoặc jack cắm M8, M12.Tần số hoạt động: 1khz đến 2 kHz.Nhiệt độ hoạt động: -25 đến 70 độ C.

Cảm biến tiệm cận với thiết kế dạng thân vuông