Cảm biến từ là gì? Cấu tạo và nguyên lý – Thiết bị vệ sinh công nghiệp Palada
Các thiết bị cảm biến được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất hiện nay, đặc biệt là cảm biến từ. Tuy nhiên, không ít người vẫn chưa hiểu rõ cảm biến từ là gì. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về thiết bị này và các ứng dụng trong bài viết dưới đây nhé!
Mục Lục
Khái niệm cảm biến từ là gì?
Cảm biến từ ( tên tiếng Anh là inductive sensor ) hay còn gọi là cảm biến từ trường, cảm biến điện từ, cảm biến tiệm cận điện từ, cảm biến tiệm cận từ. Đây là thiết bị hoạt động giải trí dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ giúp phát hiện vật mang từ tính ( hầu hết là sắt, sắt kẽm kim loại ), không tiếp xúc, ở khoảng cách gần ( khoảng chừng vài mm đến vài chục mm ) .
Nói một cách đơn thuần, thì cảm biến từ sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Nếu những vật thể sắt kẽm kim loại Open gần khu vực của nó sẽ bị từ trường phát hiện và truyền tín hiệu về TT .
Phân loại cảm biến từ
Phân loại cảm biến từ theo các tiêu chí sau đây:
Theo hình dáng : cảm biến từ hình tròn trụ và hình hộp
Theo cấu tạo : cảm biến từ có bảo vệ ( shield ) và không có bảo vệ ( un-shield )
- Loại có bảo vệ : Ít bị nhiễu bởi môi trường tự nhiên xung quanh do từ trường chỉ tập trung chuyên sâu trước mặt cảm biến. Tuy nhiên, điều này lại tác động ảnh hưởng rất lớn đến năng lực và khoanh vùng phạm vi hoạt động giải trí của cảm biến, khiến thiết bị này bị thu hẹp khoanh vùng phạm vi phát hiện vật thể chỉ còn vài milimet .
- Loại không có bảo vệ : Phạm vi phát hiện vật thể xa hơn, tốt hơn vì khoảng chừng không trước mặt cảm biến không bị bao trùm. Tuy nhiên, điều này lại khiến cho cảm biến dễ bị nhiễu bởi thiên nhiên và môi trường xung quanh nhiều hơn, nhất là khi khu vực đó có nhiều sắt kẽm kim loại khác nhau .
Theo sự phát hiện độc lạ của cảm biến từ tính :
- Cảm biến trường thấp
Loại cảm biến này có năng lực phát hiện những giá trị cực thấp. Do đó, thường được ứng dụng trong những ngành cần độ đúng mực cực cao, sai số cực nhỏ như y tế, công nghệ tiên tiến hạt nhân .
- Cảm biến trường Trái đất
Loại cảm biến này sử dụng từ trường của Trái đất và thường được ứng dụng trong phương tiện đi lại và phát hiện điều hướng .
- Cảm biến từ trường nam châm từ
Loại cảm biến này thường được sử dụng để cảm nhận từ trường cực lớn. Các cảm biến này đa phần gồm có những thiết bị hội trường, cảm biến GMR và công tắc nguồn sậy .
Ngoài ra, cảm biến từ còn được phân loại theo những thông số kỹ thuật khác như : nguồn cấp, ngõ ra, khoanh vùng phạm vi phát hiện, tần số cung ứng, size lắp, kiểu đấu nối, cảm biến từ 2 dây, 3 dây hoặc 4 dây …
Cấu tạo cảm biến từ
Cấu tạo chung của một cảm biến từ sẽ gồm có : cuộn cảm, bộ cảm ứng và giải quyết và xử lý tín hiệu, ngõ ra điều khiển và tinh chỉnh như hình dưới đây .
Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ
Được quản lý và vận hành theo nguyên tắc cảm biến từ trường. Khi được cấp nguồn, dòng điện sẽ chạy qua một mạch chứa cuộn cảm khi từ trường xuyên qua nó đổi khác. Nguyên lý cảm biến từ này thường được sử dụng để phát hiện những vật thể sắt kẽm kim loại tương tác với từ trường. Các chất phi kim loại như chất lỏng, nước hoặc bụi bẩn sẽ không tương tác với từ trường. Do đó, cảm biến từ hoàn toàn có thể hoạt động giải trí tốt trong thiên nhiên và môi trường bụi bẩn hoặc khí ẩm .
Ngoài ra, cảm biến từ có size và thiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh, khoanh vùng phạm vi phát hiện vật thể càng lớn, hiệu suất cao sử dụng càng cao và ngược lại .
Thông số và các hãng cảm biến từ
Thông số kỹ thuật cảm biến từ
- Phạm vi phát hiện
- Tần số phân phối
Kích thước, hình dáng
Xem thêm: Phụ kiện máy đo huyết áp
- Nguồn cấp
- Ngõ ra
- Kiểu đấu nối
Các hãng sản xuất cảm biến từ
- Cảm biến từ Autonics – Nước Hàn
- Cảm biến từ Omron – Nhật Bản
- Hanyoung – Nước Hàn
- IFM – Đức
- Keyence – Nhật Bản
- Cảm biến từ trường Hall – Seeed Studio – Trung Quốc
- Azbil
- Turck
- Datalogic
Ứng dụng của cảm biến từ
Căn cứ theo cấu tạo và nguyên tắc hoạt động giải trí, cảm biến từ thường được ứng dụng trong những nghành sau đây :
- Phát hiện những vật thể mang từ tính như : sắt kẽm kim loại, sắt …
- Ứng dụng trong những dây chuyền sản xuất sản xuất nước giải khát, thực phẩm, đóng hộp, sản xuất linh phụ kiện điện tử …
- Đo độ dày những tạp chất bám vào thành ống sắt từ
- Đo thể tích chất lỏng trong bình kín : Cách làm là thả một tấm xốp có gắn sắt kẽm kim loại vào miệng thùng, sau đó sử dụng cảm biến từ để đo thể tích .
Lắp đặt tại một số vị trí trên ô tô để phát hiện kim loại, cảnh báo cho tài xế tại những nơi khó quan sát. Nhiều dòng xe hiện đại còn trang bị thêm cảm biến từ để đo tốc độ bánh xe, tốc độ động cơ… giúp tăng độ an toàn khi tham gia giao thông
- Ứng dụng trong công nghiệp và thiết bị tiêu dùng. Ví dụ, máy in, máy tính sử dụng cảm biến từ để phát hiện nắp mở hay giấy thiếu .
- Ứng dụng trong bảo mật an ninh. Ví dụ, những bộ cảm biến gắn trên hành lang cửa số và cửa ra vào. Khi cửa hoặc hành lang cửa số mở ra, cảm biến sẽ phát hiện ra việc thiếu từ trường không bình thường và truyền tin hiệu đến mạng lưới hệ thống bảo mật an ninh để cảnh báo nhắc nhở cho người dùng. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng trên thang máy, điều khiển và tinh chỉnh cổng nhằm mục đích phát hiện mức độ và trấn áp truy vấn hằng ngày .
Trên đây là tổng hợp thông tin về cảm biến từ là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Hy vọng qua bài viết này các bạn đã có thêm kiến thức về một thiết bị quan trọng và ứng dụng được trong cuộc sống, công việc của mình.
Source: https://dvn.com.vn
Category: Phụ Kiện
