Cảm biến là công nghệ được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực đời sống, đặc biệt là sản xuất công nghiệp. Với những hệ thống và môi trường làm việc riêng biệt, các loại cảm biến khác nhau. Cảm biến tiệm cận là tên gọi khá mới với nhiều người, không làm trong lĩnh việc công nghiệp, điện tử.
Bạn muốn tìm hiểu về cảm biến tiệm cận là gì? Đặc điểm và ứng dụng của loại cảm biến này trong công nghiệp như thế nào? Phân loại cảm biến tiệm cận có bao nhiêu dạng? Bài viết dưới đây, Batiea sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về cảm biến tiệm cận trong công nghiệp.
Cảm biến tiệm cận là gì? Đặc điểm và chức năng
Cảm biến tiệm cận (Proximity Sensors), còn được biết đến với tên gọi khác là “Công tắc tiệm cận” - Loại cảm ứng này sẽ phản ứng khi có vật chất ở gần cảm biến, lúc này tín hiệu sẽ được truyền đến hệ điều khiển. Thông thường, công tắc tiệm cận có thể phát hiện vật thể ở cách vài mm, với độ nhạy cao và khả năng hoạt động trong nhiều môi trường khắc nghiệt.
Cấu tạo của công tắc tiệm cận gồm những gì?
Thiết bị công tắc tiệm cận thường khá nhỏ, với kích thước linh hoạt có thể lắp đặt trong nhiều vị trí khác nhau. Cấu tạo của công tắc tiệm bao gồm các chi tiết sau:
- Đầu cảm biến nhỏ với độ nhạy cao.
- Mạch dao động.
- Bộ cảm nhận phía ngoài.
- Bộ mạch tín hiệu đầu ra.
▷ Xem thêm: Cảm biến áp suất là gì? Phân loại cảm biến áp suất.
Nguyên lý làm việc của công tắc tiệm cận
Với thiết kế đơn giản, vậy, nguyên lý hoạt động của công tắc tiệm cận là gì? Nguyên lý hoạt động của công tắc tiệm cận dựa trên trường điện từ hay vùng điện dung. Trường điện từ và vùng điện dung này sẽ phát ra sóng tín hiệu trong phạm vi 60m.
Khi vật thể đi vào vùng điện dung hay trường điện từ, sóng sẽ bị phản xạ lại và truyền đến bộ phận cảm nhận, đầu cảm biến. Tại đầu cảm biến, sóng điện từ phản xạ lại sẽ được chuyển thành tín hiệu điện qua mạch doa động và được dẫn đến bộ mạch tín hiệu đầu ra. Thông tin tín hiệu điện được chuyền đến PLC hoặc máy chủ để xử lý thông tin hoặc cảnh báo.
Đặc điểm nổi bật của công tắc tiệm cận
Cảm biến tiệm cận có những đặc điểm riêng, được đánh giá cao phù hợp với môi trường công nghiệp:
- Phát hiện vật thể mà không cần tiếp xúc, với khoảng cách tối đa 30mm.
- Khả năng hoạt động ổn định, chống rung, chống xốc tốt, trong môi trường khắc nghiệt.
- Tốc độ phát hiện vật chất nhanh, tuổi thọ cao.
- Thiết kế cấu tạo đầu sensor nhỏ có thể lắp đặt ở nhiều nơi.
▷ Xem thêm: Cảm biến điện dung là gì? Ứng dụng thực tế của cảm biến điện dung
Phân loại cảm biến tiệm cận hiện có trên thị trường
Công tắc tiệm cận được phát triển với độ chính xác cao, dựa trên nguyên lý sóng điện từ trường và vùng điện dung. Hiện nay, thị trường có 2 loại công tắc tiệm cận chính:
Công tắc tiệm cận điện cảm
Đầu cảm biến phát hiện vật chất bằng cách tạo ra từ trường. Tuy nhiên, công tắc tiệm cận điện cảm chỉ phát hiện được kim loại, ít bị nhiễu tín hiệu. Loại cảm biến này tiếp tục được chia thành 2 loại: Cảm biến có đầu bảo vệ và cảm biến không có đầu bảo vệ. Công tắc tiệm cận không đầu bảo vệ sẽ có phạm vi hoạt động rộng hơn công tắc có đầu bảo vệ. Giá thành cảm biến điện cảm rẻ hơn, được ứng dụng nhiều trong công nghiệp.
Công tắc tiệm cận điện dụng
Công tắc tiệm cận điện dụng hay capacitive sensor sẽ phát hiện dị vật theo nguyên tắc tĩnh điện. Có nghĩa là: Dựa vào sự thay đổi điện dung giữa đầu cảm biến và vật chất. Ưu điểm của loại cảm biến điện dụng là có thể phát hiện được tất cả các vật chất khác nhau: kim loại, khí, chất lỏng, bụi…
Ứng dụng cảm biến tiệm cận trong ngành công nghiệp
Với độ nhạy cao, độ bền lớn, công tắc tiệm cận được sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Loại cảm biến này thường được lắp đặt ở các vị trí: Ví trí cuối chi tiết máy, đầu máy để khởi động chức năng của một máy khác. Cụ thể, ứng dụng của công tắc tiệm cận trong:
- Kiểm soát số lượng.
- Thiết bị đếm.
- Kiểm soát chất lỏng trong bể chứa.
- Kiểm soát kim loại.
▷ Xem thêm: Cảm biến đo mức, cảm biến báo mức là gì? Phân loại, ưu-nhược điểm.
Lưu ý khi mua cảm biến tiệm cận lắp đặt cho hệ thống
Có thể thấy, tính ứng dụng của công tắc tiệm cận trong công nghiệp là rất lớn. Việc chọn mua thiết bị phù hợp cho hệ thống rất quan trọng, người mua cần lưu ý những điểm sau khi chọn công tắc tiệm cận:
- Chọn công tắc tiệm cận chính hãng từ các thương hiệu lớn, đảm bảo chất lượng, độ nhạy và sai số của thiết bị được kiểm soát. Các mẫu công tắc tiệm cận cần có chứng nhận CO và CQ từ nhà sản xuất cung cấp.
- Chọn loại công tắc tiệm cận phát hiện kim loại hay chất lỏng/ khí/ vật chất khác… Tùy thuộc vào đặc điểm của dây chuyền sản xuất yêu cầu.
- Chú ý thông số kỹ thuật của công tắc tiệm cận, sai số, điều kiện môi trường cho phép làm việc.
Trên đây là những thông tin cơ bản về cảm biến tiệm cận được sử dụng trong nhiều hệ thống. Bạn đọc quan tâm liên hệ với Batiea để được chuyên viên tư vấn, chọn loại cảm biến chính hãng phù hợp với mục đích sử dụng và hệ thống sản xuất công nghiệp.
