Proximity Sensor là gì? Các loại Proximity Sensor công nghiệp thường dùng?

Proximity Sensor là gì? Bạn đang tìm hiểu về Proximity Sensor nhưng không biết chúng hoạt động như thế nào? Có bao nhiêu loại Proximity Sensor? Mỗi loại Proximity Sensor được sử dụng cho những ứng dụng nào? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết ngay trong bài viết dưới đây của chúng tôi nhé!

1. Proximity Sensor là gì? Tìm hiểu về Proximity Sensor

Bạn có bao giờ để ý rằng chiếc điện thoại mình đang sử dụng, khi gọi hay trả lời điện thoại, nếu bạn đưa máy lên sát vào tai để nghe thì màn hình sẽ tắt đúng không? Nếu không tin thì bạn có thể thử xem sao nhé! Như vậy, Proximity Sensor của điện thoại thông minh nằm ở đâu? Tự tắt màn hình khi bạn áp sát vào tai có tác dụng gì?

Ứng dụng sẽ tự động tắt màn hình khi nghe điện thoại để tiết kiệm pin. Tính năng tắt màn hình tạm thời cũng khắc phục tình trạng vô tình chạm vào nút kết thúc cuộc gọi trên màn hình.

2. Nguyên lý hoạt động Proximity Sensor như thế nào ?

Proximity Sensor có tên tiếng anh là “Proximity Sensor”. Nó là một loại cảm biến phát ra trường điện từ hoặc chùm bức xạ điện từ được sử dụng để phát hiện các vật ở gần cảm biến (cảm nhận vật liệu rời chẳng hạn như: cám, gạo, ngũ cốc, …). hoặc không tiếp xúc với cảm biến. Khoảng cách đến các vật cản thường từ 1 đến 8 mm hoặc xa hơn tùy thuộc vào nhà sản xuất.

Đầu ra của Proximity Sensor có dạng tiếp điểm NPN, PNP, v.v. Các loại tiếp điểm này được kết nối trực tiếp với hệ thống điều khiển PLC hoặc SCADA, v.v. 

3. Vì sao phải dùng Proximity Sensor?

• Đặc điểm nổi bật của Proximity Sensor là phát hiện vật cản mà Proximity Sensor có, không cần chạm vào vật thể. Được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất.
• Proximity Sensor điện cảm chỉ phát hiện các vật thể bằng kim loại. Nó nên được áp dụng trong việc phát hiện kim loại trong các sản phẩm phi kim loại. 
• Khả năng đáp ứng nhanh với tần số đóng cắt, cực nhạy … 
• Đầu cảm biến được thiết kế với nhiều hình dạng, có loại khá nhỏ (5mm) để sử dụng ở những vị trí hẹp, v.v.
• Máy hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ, hóa chất ăn mòn,… Đặc biệt đầy đủ tiêu chuẩn chống cháy nổ (option).

==> Ngoài ra, các bạn có thể tham khảo thêm bài viết: Vít tải là gì? Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của vít tải?

4. Các loại Proximity Sensor công nghiệp thường dùng 

Cũng như ứng dụng Proximity Sensor trên điện thoại thông minh. Các ứng dụng Proximity Sensor đã được sử dụng trong công nghiệp từ rất lâu trước khi điện thoại thông minh ra đời. Proximity Sensor có nhiều loại nhưng được sử dụng rộng rãi có 2 loại: Proximity Sensor điện cảm và Proximity Sensor điện dung. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu từng loại xem nó hoạt động như thế nào? Ưu nhược điểm và ứng dụng của từng loại như thế nào?

4.1 Proximity Sensor điện cảm (Inductive Proximity sensor)

Đúng như tên gọi Proximity Sensor điện cảm là một loại cảm biến tạo ra “từ trường” để phát hiện các vật thể bằng kim loại. Do việc phát hiện các vật thể bằng điện từ trường, cảm biến điện cảm không thể phát hiện được các vật thể phi kim loại như: hạt nhựa, thủy tinh, hạt thực phẩm, v.v.

Cấu tạo bên trong của cảm biến bao gồm một cuộn dây quấn quanh “lõi từ tính” ở đầu cảm biến. Khi cuộn dây được cấp nguồn, từ trường của lõi sẽ tạo ra một trường điện từ dao động xung quanh nó. Khi một vật thể kim loại đi qua trường điện từ, nó sẽ thay đổi và kích hoạt mạch điện bên trong.

Proximity Sensor điện cảm được chia thành 2 loại khác nhau như sau: 

+ Loại đầu dò có bảo vệ: Do được che chắn bởi một lớp vỏ bọc kim loại nên từ trường phát ra bị hạn chế một phần nhỏ. Do đó, khoảng cách phát hiện vật sẽ bị hạn chế. 

+ Loại đầu dò không có bảo vệ: tối đa hóa khả năng của từ trường phát ra. Được sử dụng cho các ứng dụng phát hiện vật thể ở khoảng cách hàng chục mm.

4.2 Proximity Sensor điện dung là gì ? (Capacitive Proximity sensor)

Cấu tạo của cảm biến loại điện dung gồm các phần như sau:

• Điện cực cách điện với nhau
• Mạch dao động
• Bộ phát hiện
• Mạch đầu ra

Nguyên lý hoạt động của cảm biến điện dung dựa trên sự thay đổi điện dung của tụ điện. Bất kỳ vật cản nào vượt qua phạm vi vùng cảm ứng của cảm biến đều làm tăng điện dung của tụ điện. Sự thay đổi điện dung phụ thuộc vào khoảng cách, kích thước và hằng số điện môi của vật liệu.

Tính năng và ứng dụng của Proximity Sensor điện dung: 

• Tính năng: 

+ Cảm biến điện dung phát hiện các vật thể như kim loại, phi kim loại, chất lỏng, v.v 

+ Tốc độ đáp ứng nhanh 

+ Khả năng phát hiện các vật thể nhỏ 

+ Phạm vi phát hiện lớn, hàng chục mm 

+ Hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao, khả năng chống cháy nổ tốt khi sử dụng trong hóa chất, dầu, v.v.

• Ứng dụng của  cảm biến điện dung: 

+ Phát hiện rò rỉ chất lỏng 

+ Thông báo mức chất rắn các loại như: hạt nhựa, cám gạo, … 

+ Báo mức chất lỏng không tiếp xúc qua ống thủy tinh hoặc ống nhựa trong suốt 

+ Phát hiện vật thể di chuyển trên băng chuyền,… 

+ Đo tốc độ quay của trục

Hy vọng qua bài viết này các bạn đã hiểu rõ hơn về các loại Proximity Sensor thường dùng trong công nghiệp và tác dụng của Proximity Sensor trong điện thoại, … Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi. Hẹn gặp các bạn ở những bài viết sau nhé!

https://handidiblog.blogspot.com/2022/10/vi-sao-phai-kiem-inh-van-toan.html

https://handidihappy.wordpress.com/2022/10/04/cau-tao-van-an-toan-chi-tiet-nam-2022/