Cảm ứng điện từ sensor là gì

Cảm ứng điện từ sensor là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào? Thiết bị này mặc dù đã được ứng dụng rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, những vấn đề nêu trên Bạn có thể chưa nắm được rõ. Dưới đây chúng tôi chia sẻ về thiết bị cảm ứng điện từ sensor.

Giới thiệu cảm ứng điện từ sensor

Cảm ứng điện từ sensor có tên tiếng Anh đầy đủ là Inductive Sensor, được phân vào nhóm cảm biến tiệm cận từ (Proximity Sensor), thiết bị này hoạt động dựa trên cảm ứng điện từ. Cảm ứng điện từ phát hiện ra vật thể mang từ tính (chủ yếu là sắt) không tiếp xúc, ở khoảng cách gần (chỉ vài mm đến vài chục mm).

Hiểu theo nghĩa đơn giản, cảm biến điện từ sensor sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu có bất cứ vật thể kim loại nào xuất hiện gần khu vực đó sẽ bị phát hiện bởi từ trường, sau đó đưa tín hiệu báo về trung tâm.

Ưu điểm của cảm ứng điện từ sensor

Sử dụng cảm ứng điện từ sensor khá rộng rãi trong thực tiễn bởi những ưu điểm nổi bật sau:

• Cảm biến điện từ có khả năng hoạt động bình thường trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, thậm chí là trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất.
• So sánh với các loại cảm biến khác thì cảm biến điện từ sensor có tuổi thọ sử dụng lâu dài hơn.
• Cảm biến điện từ có cấu tạo đơn giản nên quá trình lắp đặt và sử dụng cũng tương đối dễ dàng.
• Chi phí đầu tư sử dụng khá rẻ.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm ứng điện tử sensor

Cấu tạo

Một cảm biến điện từ sensor cơ bản thường có cấu tạo bao gồm những bộ phận chính như sau:

• Cuộn cảm: Đây là vật dụng được sử dụng để dẫn truyền dòng điện một chiều. Ghép nối tiếp hoặc ghép song song với tụ tạo thành một mạch cộng hưởng.
• Bộ cảm ứng và xử lý các tín hiệu: Tại bộ phận này, các thông tin được xử lý để rút ra tham số định tính hoặc định lượng nhằm  phục vụ nhu cầu trong khoa học kỹ thuật.
• Ngõ ra điều khiển: Giám sát và điều khiển tất cả các quá trình.
• Bạn có thể tham khảo thêm về cảm biến này trong bài chia sẻ cấu tạo đồng hồ nước.

Nguyên lý hoạt động

Vận hành của cảm ứng điện từ sensor dựa trên nguyên lý cảm biến từ trường. Khi cung cấp nguồn, dòng điện chạy qua một mạch chứa cuộn cảm khi từ trường xuyên qua nó biến đổi. Nguyên lý cảm biến điện từ này thường được sử dụng để phát hiện các vật thể kim loại có tương tác với từ trường. Các chất phi kim loại như chất lỏng, nước hoặc bụi bẩn không tương tác với từ trường. Do đó, cảm biến điện từ có thể hoạt động tốt trong điều kiện môi trường bụi bẩn hoặc ẩm ướt.

Ngoài ra, nếu cảm biến điện từ sensor có kích thước và thiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh, phạm vi phát hiện vật thể lớn với hiệu quả sử dụng càng cao và ngược lại.

Tham khảo: Cảm ứng điện từ thường dùng cho sản phẩm đồng hồ nước điện tử được nhập khẩu và phân phối độc quyền của chúng tôi

Phân loại cảm ứng điện từ sensor

Thông thường, cảm ứng điện từ sensor thường được phân loại dựa trên các tiêu chí sau:

1. Theo hình dáng: Cảm biến điện từ dạng hình trụ và hình hộp.
2. Theo cấu tạo: Cảm biến điện từ có bảo vệ (shield) và không có bảo vệ (un-shield). Loại cảm biến từ có bảo vệ: Rất ít bị nhiễu bởi môi trường xung quanh do từ trường chỉ tập trung trước mặt cảm biến. Tuy nhiên, điều này có thể ảnh hưởng rất lớn đến khả năng và phạm vi hoạt động của cảm biến điện từ, khiến thiết bị này bị thu hẹp phạm vi phát hiện vật thể chỉ còn khoảng vài milimet.
3. Loại cảm biến từ không có bảo vệ: Phạm vi phát hiện vật thể trong khoảng cách xa hơn, tốt hơn bởi khoảng không trước mặt cảm biến không bị che phủ. Tuy nhiên, điều này lại khiến cảm biến điện từ rất dễ bị nhiễu bởi môi trường xung quanh nhiều hơn, đặc biệt là khi khu vực đó có nhiều kim loại khác nhau.
4. Theo phát hiện khác biệt của cảm biến từ tính.
5. Cảm biến trường thấp: Loại cảm biến điện từ này có khả năng phát hiện những giá trị cực thấp. Do đó, chúng thường được ứng dụng trong các lĩnh vực cần độ chính xác cực cao, sai số cực nhỏ như y tế, công nghệ hạt nhân.
6. Cảm biến trường Trái đất: Loại cảm biến điện từ này sử dụng từ trường của Trái đất và thường sử dụng trong các phương tiện và phát hiện điều hướng.
7. Cảm biến từ trường nam châm: Loại cảm biến điện từ này thường được sử dụng để cảm nhận từ trường cực lớn. Các cảm biến điện từ này chủ yếu bao gồm các thiết bị hội trường, cảm biến GMR và công tắc sậy.

Ngoài ra, cảm biến từ còn được phân loại dựa trên các thông số khác như nguồn cấp, phạm vi phát hiện, ngõ ra, tần số đáp ứng, kiểu đấu nối, kích thước lắp, cảm biến từ 2 dây, 3 dây hoặc 4 dây.

Ứng dụng trong thực tiễn của cảm ứng điện từ sensor

Trong thực tiễn, cảm ứng điện từ sensor được ứng dụng trong các lĩnh vực cụ thể sau:

• Ứng dụng đặc trưng nhất của cảm biến điện từ này là khả năng phát hiện ra kim loại.
• Sử dụng trong các dây chuyền sản xuất nước giải khát, thực phẩm đóng hộp; đếm sản phẩm, linh kiện điện tử và sản xuất linh kiện.
• Đo độ dày của các tạp chất bám vào thành ống sắt từ.
• Cảm biến điện từ còn được ứng dụng để lắp đặt tại một số vị trí trên xe ô tô với các chức năng như phát hiện và cảnh báo cho tài xế lái xe những khu vực có địa hình khó đi. Một số phương tiện hiện đại còn sử dụng cảm ứng từ để đo tốc độ bánh xe, tốc độ động cơ.
• Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp và thiết bị tiêu dùng. Điển hình như máy in, máy tính có thể sử dụng cảm biến để phát hiện nắp mở hay giấy thiếu.
• Cảm biến từ tính sử dụng trên thang máy và thang máy; điều khiển cổng, phát hiện mức độ và kiểm soát truy cập.
• Sử dụng cảm biến điện từ để đo thể tích chất lỏng trong bình kín bằng cách thả một tấm xốp có gắn kim loại vào miệng thùng, sau đó sử dụng cảm biến từ để đo.

Cảm biến điện từ có vai trò đặc biệt quan trọng trong sản xuất và đời sống và được ứng dụng rộng rãi. Để sử dụng thiết bị đạt hiệu quả cao nhất thì việc nắm rõ thông tin về sản phẩm là rất cần thiết. Với những thông tin trên, Chúng tôi hy vọng rằng sẽ giúp ích cho bạn đọc. Nếu có thắc mắc hoặc cần tư vấn thêm, hãy để lại bình luận phía dưới hoặc liên hệ trực tiếp với Vankhinen-THP, chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn tốt nhất.