4 LOẠI CẢM BIẾN CÔNG NGHIỆP PHỔ BIẾN
- Ngày đăng: 28-11-2022
Hiện nay trên thị trường có hàng trăm ngàn cảm biến công nghiệp phục vụ các mục đích khác nhau. Nhưng nó có mẫu số chung là được làm từ các sensor phần tử điện thay đổi tính chất theo sự biến đổi của môi trường gọi là đầu dò. Cấu tạo gồm các phần tử mạch điện tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh. Được đóng gói nhỏ gọn trong một vỏ hộp. Các tín hiệu phát ra được quy chuẩn theo các mức điện áp. Và dòng điện thông dụng nhất phù hợp với các bộ điều khiển.
4 LOẠI CẢM BIẾN CÔNG NGHIỆP PHỔ BIẾN
Cảm biến nhiệt độ
Nó được dùng để đo đạc nhiệt độ môi trường, nước,vv .Dưới đây là một hình ví dụ về cảm biến nhiệt độ công nghiệp.
Nó được bao bọc cẩn thận bằng lớp vỏ kim loại bên ngoài, rất công nghiệp, mục đích để đo sự thay đổi tín hiệu nhiệt độ từ môi trường sau đó cung cấp cho bộ điều khiển bằng tín hiệu điện.
Cấu tạo
Gồm hai đây kim loại khác nhau, được hàn lại. Xong bọc trong vỏ bảo vệ được gọi là đầu nóng, chính là nơi tiếp xúc với môi trường cần đo nhiệt độ. Còn một đầu được đấu dây ra phía ngoài cho bộ điều khiển được gọi là đầu lạnh.
Nguyên lý hoạt động của can nhiệt này là khi có sự thay đổi nhiệt độ môi trường cần đo. Dẫn đến thay đổi nhiệt độ của đầu nóng và đầu lạnh. Sẽ xuất hiện hiệu điện thế ở đầu lạnh. Vậy tín hiệu thay đổi này sẽ cung cấp cho bộ điều khiển phân tích như plc.
Sự ổn định và dải sức điện động đo đạc phụ thuộc vào chất liệu đầu do nóng. Do vậy nên mới có nhiều loại can nhiệt với tên gọi khác nhau như E, J, K, R vv. Tương ứng xuất ra các sức điện động khác nhau. Mục đích này để đa dạng hóa lựa chọn cảm biến nhiệt tương thích với bộ điều khiển khác nhau.
Thường thì cảm biến nhiệt độ được cấu tạo từ Platium. Có giá trị nhiệt độ là 100 ôm khi nhiệt độ là 0 độ C. Và khi nhiệt độ biến đổi thì điện trở cũng tỷ lệ biến đổi theo.
Mộ lưu ý để sử dụng can nhiệt là phải cung cấp một nguồn điện đúng như thông số và ổn định liên tục. Đầu cảm biến này được bọc trong vỏ bằng kim loại đồng, sứ dẫn nhiệt hay thủy tinh để bảo vệ đầu dò.
Thực tế cảm biến này còn có một bộ chuyển đổi tín hiệu. Và bù nhiễu đằng sau đó để bù sai số và tạo ra tín hiệu đo chuẩn và không giao động. Hiệu suất làm việc cao và dễ lắp đặt. Và để hợp thành bộ hoàn chỉnh phải kết hợp với đồng hồ đo nhiệt độ. Để lưu lại các thông số và hiển thị cho người sử dụng.
Cảm biến quang
Cảm biến quang ( Photoelectric Sensor ) là được cấu tạo bởi linh kiện bán dẫn quang điện. Khi có anh sáng chiếu vào bề mặt bán dẫn sẽ thay đổi tính chất của light sensor . Tín hiệu quang này được chuyển đổi sang tín hiệu điện quy chuẩn. Thông qua một bảng mạch điện tử, nhờ hiện tượng phát xạ điện tử ở cực catot.
Thưởng thì cảm biến quang có một đầu thu và phát tín hiệu quang. Và được chia làm nhiều loại theo nguyên lý làm việc.
– Loại cảm biến quang thu phát gồm một bộ phát ánh sáng như hồng ngoại, laze vv. Và bộ thu là sensor quang rất nhạy, để chuyển đổi tính hiệu quang sang tín hiệu điện
– Cảm biến quang phản xạ gương tức là nó thu phát và nhận tín hiệu qua chiếc gương được đặt đối diện. Nguyên lý là nếu không có vật chạy qua thì tín hiệu từ đầu phát sẽ phản xạ lại vào đầu thu. Tín hiệu thường xuất ra NPN or PNP.
Ưu điểm của loại cảm biến quang phản xạ gương này là: Phát hiện vật rất xa cho với cảm biến quang thu phát thông thường. Hay cảm biến quang độc lập . Tiết kiện chi phí lắp đặt, kinh phí đầu tư vv…
Trên hình là sơ đồ kết nối Optical sensor reflects the mirror gồm 3 đầu ra, dây xanh kết nối nguồn âm, dây nâu kết nối nguồn dương, dây đen là ngõ ra output dạng tín hiệu.
Cảm biến quang dạng khuếch tán.
Về thiết bị cảm biến quang điện này có nhiều nhà cung cấp tên tuổi, điển hình là cảm biến quang omron .
Thường được dùng cho các máy dây chuyển đếm sản phẩm. Đếm hàng hóa chạy trên các băng tải, vvv… Rất phổ biến trong môi trường công nghiệp.
Cảm biến áp suất
Cảm biến áp suất dùng để đo áp suất trong các bình hơi. Thiết bị khí nén trong công nghiệp, chuyển áp lực hơi thành tín hiệu điện. Dòng điện với các định mức quy chuẩn công nghiệp 4-20mA và 0-20mA theo dòng điện hoặc 0-10V hay 0.5-4.5V 1-5V theo mức điện áp.
Thường gặp nhiều trong các máy sử dụng cơ cấu khí nén. Ngoài ra nó còn được đo áp suất nước , cảm biến áp suất không khí, đo áp suất hơi. Cảm biến áp suất khí nạp, cảm biến áp suất lốp xe hơi rất thông dụng
Như chúng ta đã biết áp suất định nghĩa là: Áp lực của chất lỏng hoặc khí lên một đơn vị diện tích. P=F/A, trong đó F là lực tác động với đơn vi là Newton (N), A là diện tích m2. Vây P sẽ có đơn vị là N/m2 hay Pascal.
Trên thị trường hiện nay cảm biến áp suất được chia làm ba loại.
- Cảm biến áp suất dạng cầu ( Strain gage based )
- Cảm biến áp suất biến dung (Variable capacitance)
- Áp cảm biến suất ( Piezoelectric)
Trong tất cả, dạng cầu là phổ biến nhất. Nguyên lý là khi có áp lực tác động lên làm thay đổi điện trở dẫn đến điện áp thay đổi (mV). Và có thể chuyển đổi sang mA qua bộ khuếch đại thích hợp. Ưu điểm của Wheatstone sensor có độ chính xác, tuổi thọ cao và giá thành sản xuất thấp.
Cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận ( Proximity Sensors ) được sử dụng rất nhiều trong máy móc công nghiệp. Đặc biệt trong các dây chuyền sản xuất đếm và phân loại sản phẩm. Với chức năng phát hiện vật di chuyển qua đầu cảm biến chuyển đổi thành tín hiệu điện cho bộ điều khiển.
Hình trên là một ví dụ cảm biến tiện cận mà chúng ta thường thấy.
– Cảm biến phát tra trường điện từ dùng để phát hiện ra vật bằng kim loại. Nó gồm cuộn copper coil ở đầu cảm ứng. Một mạch điện điều khiển phát ra sóng cao tần móc vòng với cuộn dây. Tạo ra trường điện từ dao động quanh nó. Khi vật bằng kim loại lướt qua, làm dao động dòng điện trong cuộn dây giảm đi, tín hiệu đầu ra sẽ thay đổi trang thái. Cảm biến này có ưu điểm hơn nhiều so với cảm biến quang. Bởi đặc tính chống chịu dầu mỡ, hoạt động trong môi trường bụi bẩn.
– Vậy các bạn thắc mắc những cảm biến không phải bằng kim loại thì dùng loại nào? Thực tế nhà sản xuất cũng cho ra đời loại tương tự vậy nó dựa trên nguyên lý phát trường điện dung ở đầu dò. Giá trị phụ thuộc vào chất liệu vật và khoảng cách. Hiểu nôm na đầu cảm biến và vật là hai bản cực của chiếc tụ. Khi có sự thay đổi thì tín hiệu điện được xuất ra đầu dây thông qua bộ chuyển đổi.
Thông tin liên hệ
TRUNG TÂM TỰ ĐỘNG HÓA CÔNG NGHỆ ALPHA TECH PLC
Hà Nội: Tầng 8, Tòa nhà 169 Nguyễn Ngọc Vũ, Phường Trung Hòa, Quận Cầu Giấy, Hà Nội
SĐT/Zalo: 0988 803 232
Website: https://smartplc.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/daotaoplcalphatech
Email: infor.smartplc@gmail.com
Bài viết khác
-
CÁCH XỬ LÝ NHIỄU ANALOG 4-20mA
- Ngày đăng: 23-12-2022
- Lượt xem: 1116
Cách xử lý nhiễu analog 4-20mA như thế nào ? Chắc hẳng các bạn kỹ thuật khi xử lý nhiễu tín hiệu analog dạng 4-20mA, 0-10V trong đo lường điều gặp phải vấn đề. Đó là nhiễu tín hiệu. Nhiễu tín hiệu là khi giá trị tín hiệu phát và vị trí thu không giống nhau về giá trị. Có thể giá trị tín hiệu bị sụt giảm hoặc tăng lên. Điều này gây khó khăn trong giám sát và điều khiển. Các nguồn phát tín hiệu analog trong công nghiệp chúng ta thường gặp như cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, đồng hồ lưu lượng…
-
CÁC DÒNG CẢM BIẾN ĐO MỨC SILO THÔNG DỤNG
- Ngày đăng: 23-12-2022
- Lượt xem: 491
Các dòng cảm biến đo mức silo thông dụng hiện nay gồm những dòng nào ? đặc điểm kỹ thuật của từng dòng là như thế nào ? Trong bài này chúng tôi chia sẻ với các bạn về các dòng cảm biến mực nước và các dòng chất rắn được dùng phổ biến trong công nghiệp. Với các ứng dụng khác nhau thì sẽ có phương pháp đo mức khác nhau.
-
CÁCH ĐẤU NỐI CẢM BIẾN 4-20mA VỚI PLC
- Ngày đăng: 21-11-2022
- Lượt xem: 2175
Cảm biến áp suất là thiết bị cảm nhận áp suất trên đường ống hoặc bồn chứa có áp suất….Áp suất này được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp hoặc dòng điện. Các tín hiệu này sẽ được truyền về biến tần hoặc PLC để điều khiển động cơ hoạt động.
-
CẢM BIẾN QUANG LÀ GÌ? ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ ỨNG DỤNG
- Ngày đăng: 16-11-2022
- Lượt xem: 645
Cảm biến quang (Photoelectric sensor) hay còn được gọi là mắt thần. Được dùng để phát hiện vật cản hoặc phát hiện màu. Cảm biến quang phát ra một tia sáng, khi có vật cản tia sáng này thì cảm biến phát ra tín hiệu để báo về trung tâm điều khiển.
-
CẢM BIẾN TIỆM CẬN LÀ GÌ?
- Ngày đăng: 16-11-2022
- Lượt xem: 489
Cảm biến tiệm cận ( Proximity sensor ) được sử dụng để phát hiện vật thể kim loại ( cảm biến loại điện cảm (-inductive proximity sensor ) hoặc phi kim loại ( cảm biến kiểu điện dung – capacity proximity sensor )