SlideShare a Scribd company logo
1 of 98
Download to read offline
BÀI GIẢNG
MÔN: CẢM BIẾN
MỤC LỤC
1. Các thông số đặc trưng của
cảm biến.
2. Cấu tạo cảm biến
3. Phân loại cảm biến
4. Các loại cảm biến thông dụng.
Nhiệm vụ của cảm biến
- Tiếp nhận các tín hiệu vào(trong ngành
cơ khí thường là tín hiệu cơ, nhiệt…)
- Chuyển đổi các tín hiệu đó thành các
đại lượng vật lý khác (thường là tín hiệu
điện)
- Truyền cho mạch điều khiển (bộ phận
xử lí tín hiệu).
BIEÁN ÑOÅI ÑAÏI
LÖÔÏNG
XỬ LÍ
THÔNG TIN
Đại lượng
vật lý
Điện năng
Tín hiệu điện của
đại lượng vật lý
CẦN
PHÁT HIỆN
TÍN HIỆU CẦN TRUYỀN
BỘ CẢM BIẾN
BỘ XỬ LÝ
Điện năng
.
.
1- Các thông số đặc trưng
của cảm biến
 Miền đo.
 Độ phân giải.
 Độ chính xác và độ chính xác lặp.
 Độ tuyến tính.
Tốc độ đáp ứng của cảm biến
Miền đo
Miền đo hay khoảng đo của cảm
biến là miền giới hạn bởi giá trị cực đại
và giá trị cực tiểu của đại lượng cần đo,
mà cảm biến có thể phân biệt được trong
khi vẫn đảm bảo độ tuyến tính yêu cầu .
Ví dụ: Miền đo của cảm biến nhiệt độ.
Mieàn ño cuûa caûm bieán töø : -10º  +200º
-10 º
-250º
t1 t2 t3
+200 º
t4
+500 º Nhieät ñoä t
Doøng
ñieän
Boä chuyeån ñoåi nhieät
ñoä coù ñaàu ra laø doøng
ñieän tyû leä vôùi nhieät ñoä
A
B
Độ phân giải
+ Giá trị độ phân giải đối với mỗi cảm biến
là sự thay đổi lớn nhất của gía trị đo mà không
làm giá trị đầu ra của cảm biến thay đổi.
+ Nói cách khác là giá trị được đo có thể
thay đổi bằng độ lớn của độ phân giải mà không
làm thay đổi giá trị đầu ra của cảm biến.
Ví dụ: Độ phân giải của cảm biến nhiệt độ số.
Ñoä phaân giaûi cuûa caûm bieán nhieät ñoä soá
Ñaàu ra laø soá böôùc töông
öùng vôùi nhieät ñoä
5,25º 5,50º Nhieät ñoä
2
1
6
5
Ñoä phaân giaûi =+/- 0,25º
Độ chính xác – độ chính xác lặp
Ñoä chính xaùc cuûa caûm bieán ñöôïc hieåu nhö ñoä
nhaïy cuûa caûm bieán vaø ñöôïc ñònh nghóa laø söï thay ñoåi
nhoû nhaát cuûa ñaïi löôïng caàn ño theå hieän ôû ñaàu ra cuûa
caûm bieán (khaùi nieäm naøy ít duøng).
Ñoä chính xaùc laëp laïi laøø mieàn giaù trò ñaàu ra coù
theå nhaän ñöôïc khi caûm bieán ño cuøng moät giaù trò ñaàu
vaøo nhieàu laàn (khaùi nieäm naøy thöôøng duøng).
Độ tuyến tính
Boä chuyeån ñoåi laøø lyù töôûng khi maø ñaàu ra tuyeán tính
chính xaùc vôùi ñaïi löôïng ño. Thöïc teá khoâng coù ñaàu ño naøo
hoaøn haûo nhö theá .
 Ñoä tuyeán tính thöôøng ñöa ra vôùi moät daûi giaù trò +/-cho
caùc tín hieäu ñaàu ra cuûa caûm bieán
Sai soá veà ñoä tuyeán tính khoâng phaûi treân toaøn boä mieàn
ño, coù theå caûi thieän baèng caùch chia tæ leä trung taâm cuûa
mieàn ño.
 Caùc caûm bieán luoân coù ñoä sai soá veà khoâng tuyeán tính.
Ñoä phi tuyeán cuûa caûm bieán aùp löïc
Ñaàu ra thöïc teá cuûa caûm bieán
Ñieåm xa nhaát
Ñieän aùp
Ñöôøng thaúng lyù töôûng
Aùp löïc
½ V
Mieàn ño
Tốc độ đáp ứng của
cảm biến
 Toác ñoä ñaùp öùng cuûa caûm bieán cho bieát tín hieäu ra coù
theo kòp söï thay ñoåi cuûa ñaïi löôïng ñöôïc ño hay khoâng.
 Caûm bieán ñaùp öùng caøng nhanh caøng toát, ñieàu naøy
raát quan troïng ñoái vôùi caùc thieát bò chuyeån ñoåi toác ñoä
cao nhö roâboât, maùy coâng cuï ñieàu khieån soá.
 Caûm bieán phaûi ñöôïc choïn löïa phuø hôïp vôùi ñaëc tính
ñoäng löïc hoïc cuûa töøng heä thoáng.
2- CẤU TẠO CẢM BIẾN
Boä phaän nhaän
tín hieäu
Boä phaän bieán
ñoåi tín hieäu
Tieáp
ñieåm
thöôøng
môû
3- PHÂN LOẠI CẢM BIẾN
Tín hiệu
tương
tự
Nhieät ñoä
2500
20 mA
Thôøi gian
Tín hiệu
ON/OFF
0
1
Tín hiệu
SỐ
Goùc quay
000
001
010
011
1.Phaân loaïi theo tín hieäu ra:
coù 3 daïng tín hieäu ra:
- Tín hieäu ON / OFF
- Tín hieäu töông töï
- Tín hieäu soá
4 - Các loại cảm biến
Caûm bieán vò trí .
Caûm bieán ño nhieät ñoä.
Caûm bieán ño aùp suaát vaø löu löôïng.
Caûm bieán löïc.
Caûm bieán ño vaän toác, gia toác.
Caûm bieán ño goùc
Caûm bieán ño kích thöôùc
Cảm biến xác định vị trí
Cảm biến tiệm cận.
Cảm biến quang điện .
Sensor PLC
Box Rejecter
q
Conveyer
Motor
Product
Product
INPUT
Sensor
CONTROL
PLC
OUTPUT
Conveyer/ Rejecter
Ứng Dụng Cảm biến vị trí trong Hệ Thống Tự Động
Cảm Biến Tiệm Cận
Đặc điểm:
Phát hiện vật không cần tiếp xúc.
Tốc độ đáp ứng cao.
Đầu sensor nhỏ có thể lắp ở nhiều nơi.
Có thể sử dụng trong môi trường khắc nghiệt.
Cảm Biến
Vật Cảm Biến Cảm Biến
Vật Cảm Biến
Cảm Biến Tiệm Cận
Loại
Cảm Ứng Từ
Loại
Điện Dung
Cảm biến tiệm cận điện từ
(inductive proximity sensor)
ĐỐI TƯỢNG
TỪ TRƯỜNG
CUỘN DÂY
VỎ BẢO VỆ
TẠO TỪ TRƯỜNG BIẾN ĐỔI
TÍN
HIỆU
RA
 -Hình daùng caûm bieán
 -Caùch maéc daây
 -Öùng duïng :
 Phaùt hieän caùc vaät theå
baèng kim loaïi, thöôøng
duøng ñeå khoáng cheá
haønh trình.
 Khoaûng phaùt hieän toái ña : 10 mm,
 Nguoàn : 12-24VDC, 24-240VAC
 Coù loaïi DC 2daây, 3daây hoaëc
AC(2daây).
Caûm bieán tieäm caän ñieän töø (inductive proximity sensor)
Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng
1. Vật Liệu Đối Tượng (Material):
Iron
SUS
Brass
Aluminum
Copper
Độ dẫn của vật
Khoảng
cách
cảm
biến
(mm)
Khoảng cách phát hiện của sensor
phụ thuộc rất nhiều vào vật liệu của
vật cảm biến.
Các vật liệu có từ tính hoặc kim loại
có chứa sắt sẽ có khoảng cách phát
hiện xa hơn các vật liệu không từ
tính hoặc không chứa sắt.
Khoảng cách
phát hiện
Kim loại không chứa sắt (nhôm, đồng, …)
Vật
Đầu Sensor
Kim loại có từ tính (sắt, SUS, …)
Vật
Đầu Sensor
NHAÄN BIEÁT CAÙC LOAÏI VAÄT LIEÄU
E2E : PHÁT HIỆN SẮT TỪ
E2EY : PHÁT HIỆN NHÔM / ĐỒNG
E2EV : Phát hiện Tất Cả Kim Loại
E2F : Cảm Biến Có Thể Ngâm Trong
Nước
Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng
2. Kích Cỡ Của Đối Tượng (Size):
Khoảng cách
phát hiện
Kích thước vật lớn
Vật
Đầu Sensor
Vật
Đầu Sensor
Kích thước vật nhỏ
Nếu vật cảm biến nhỏ hơn vật thử chuẩn (test object),
khoảng cách phát hiện của sensor sẽ giảm.
Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng
3. Bề Dày Của Đối Tượng (Size):
Với vật cảm biến thuộc nhóm kim loại có từ tính (sắt,
niken, …), bề dày vật phải lớn hơn hoặc bằng 1mm.
Với vật cảm biến không thuộc nhóm kim loại có từ tính, bề
dày của vật càng mỏng thì khoảng cách phát hiện càng xa
Đầu Sensor
Vật
Khoảng cách
cảm biến
Độ dày
vật
CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN ÑIEÄN DUNG
(capacitive proximity sensor)
Ñoái töôïng
caàn phaùt
hieän
CAÁU TAÏO
Nguyên Tắc Hoạt Động:
Phát hiện theo nguyên tắc tĩnh điện (sự thay đổi điện dung giữa
vật cảm biến và đầu sensor), có thể phát hiện tất cả vật.
Vật Cảm Biến
Nguyeân lyù hoaït ñoäng
CB Ñieän dung söû duïng vaät theå caàn phaùt
hieän nhö moät cöïc cuûa tuï ñieän. Khi vaät theå
caøng gaàn caûm bieán thì dung löôïng cuûa tuï
caøng cao .
Beân trong coù maïch duøng nguoàn DC taïo
dao ñoäng caáp cho caûm bieán doøng, caûm
bieán doøng seõ ñöa ra moät doøng ñieän tæ leä
vôùi khoaûng caùch giöõa hai taám cöïc.
 -Hình daùng caûm bieán
 -Caùch maéc daây
 -Öùng duïng :
 -Phaùt hieän moïi vaät theå,
 -Coù theå phaùt hieän vaät
theå qua lôùp caùch
ly(khoâng phaûi laø kim loaïi)
nhö nöôùc trong thuøng
nhöïa, oáng thuûy tinh.
 Khoaûng phaùt hieän :3 - 25 mm,
 Nguoàn : 10-40VDC, 90 -
250VAC

U
b
K
 
CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN ÑIEÄN DUNG
(capacitive proximity sensor)
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
E2EV: Laø sensor phaùt hieän ñöôïc tất cả các vaät bằng kim loại đều
có thể phát hiện được sự có mặt của các lon một cách chính xác.
Khoảng cách đo của sensor có thể được đặt tới 10 mm.
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
Phát hiện nắp nhôm mỏng trên chai nước
E2CY-C2A là sensor tiệm cận chuyên để phát hiện vật thể bằng nhôm
với độ tin cậy cao. Rất dễ cài đặt sensor, chỉ cần ấn nút TEACH trên bộ
khuếch đại.
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
E2C-T là loại cảm biến tiệm cận có bộ khuyếch đại rời có chức năng Teach.
Chúng ta có thể set được chính xác vị trí điểm cần cảm biến. Sensor có thể
phân biện được khoảng cách nhỏ tới 0.1mm.
Các gói giấy hay chồng lên nhau. Làm sao để phát hiện?
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
Heat Sealing
OK NG
Sử dụng sensor tiệm cận có đầu ra analog (4  20mA) và bộ xử lý tín hiệu
thông minh K3- để tính độ rộng. Từ đó có thể biết được là đã có gia vị trong
gói nhôm lá chưa.
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
E2K-C là sensor tiệm cận công suất lớn có thể phát hiện được chất
lỏng bên trong hộp hay không (phát hiện độ rỗng của Hộp).
bọt
Chất lỏng
E2KQ-X10ME1
Dây ra
Điều chỉnh độ nhạy
E2KQ : Đo mực chất lỏng
Không bị ảnh hưởng bởi bọt khí nhờ chỉnh được độ nhạy của sensor
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
Đo mực chất lỏng
 Nhieät ñoä laø ñaïi löôïng chæ coù theå ño giaùn tieáp treân
cô sôû tính chaát cuûa vaät lieäu phuï thuoäc vaøo nhieät
ñoä. Tính chaát ñoù laø khi nhieät ñoä taùc duïng vaøo vaät
lieäu thay ñoåi thì ñoä daãn ñieän cuûa vaät lieäu hay
ñieän trôû cuûa chuùng thay ñoåi theo.
 Ñeå cheá taïo caùc boä caûm bieán nhieät ñoä ngöôøi ta söû
duïng nhieàu nguyeân lyù khaùc nhau nhö caùc nhieät
ñieän trôû; nhieät ngaãu; phöông phaùp quang döïa
treân phaân boá phoå böùc xaï do dao ñoäng nhieät…
Caûm bieán ño nhieät ñoä
Caûm bieán ño nhieät ñoä
1. Ñieän trôû kim loaïi.
2. Nhieät ñieän trôû
3. Caûm bieán baùn daãn.
Nguyeân lí cuûa caûm bieán ñieän trôû kim loaïi
Caûm bieán ñieän trôû kim loaïi RTD (Resitive
Temperature Detector) laø loaïi caûm bieán maø
nhieät ñoä taêng thì ñieän trôû taêng.
Kim loaïi duøng ñeå cheá taoï caûm bieán coù theå laø
platin, niken , ñoàng hay volfram.Caùc caûm bieán
platin coù mieàn ño khaù roäng vôùi nhieät ñoä töø -
200C ñeán 1000C .
Caûm bieán ñieän trôû kim loaïi
Nhieät ñoä
Doøng ñieän
Daây noái
ñaát
Caáu taïo cuûa caûm bieán ñieän trôû kim loaïi
Söù caùch ñieän
Daây platin
Oáng platin
Daây platin
Xi maêng
voû
Nhieät ñieän trôû laø loaïi caûm bieán nhieät ñoä maø khi
nhieät ñoä taêng thì ñieän trôû giaûm.
Caùc nhieät ñieän trôû thoâng thöôøng ñöôïc cheá taïo töø
caùc oâxít baùn daãn ña tinh theå nhö: MgO,
MgAl2O4, Mn2O3, Fe3O4, Co2O3, NiO,
ZnTiO4. Mieàn ño phuï thuoäc vaøo loaïi nhieät ñieän
trôû, coù theå töø -273 C ñeán 300 C.
Nhiệt điện trở
VÍ DUÏ
Nhieät ñoä
Doøng
ñieän
Nhiệt điện trở
CAÛM BIEÁN ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ LOØ NUNG
Nhieät ñieän trôû
Caàu ño
Rô le ñieàu khieån
Caûm bieán baùn daãn
Nhieät ñoä
Ñieän aùp
HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ
DUØNG VI XÖÛ LYÙ.
CAÛM BIEÁN QUANG LOAÏI PHAÛN XAÏ
LOAÏI ÑAÀU THU -PHAÙT
Cảm biến Quang
Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động
AMP
AMP
Đầu phát
Photo-transistor
Vật
Thể
LED
Đầu thu
Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động
Doøng ra
Cường độ sáng
Điện áp
Lượng ánh sáng nhận về sẽ được chuyển
tỉ lệ thành tín hiệu điện áp (hoặc dòng
điện) và sau đó được khuếch đại.
Cường độ sáng
Điện áp
Mức ngưỡng
ON
OFF
Sensor xuất tín hiệu ra báo có
vật nếu mức điện áp lớn hơn
mức ngưỡng
Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động
PHAÂN LOAÏI CAÛM BIEÁN QUANG
Thu Phát
Độc Lập
Thu Phát
Chung
Khuyếch Tán
1. Thu Phát Độc Lập (Through Beam):
Vật
Đầu phát
Khoảng cách phát hiện
Đầu thu
OFF
ON
Phát hiện vật
Mạch
phát
sáng Diode
phát
quang
Thấu kính
Vật thể
Diode
nhận
quang
Thấu kính Mạch
nhận
ás
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập:
E3C
Phát hiện các vật nhỏ
Phát hiện gãy mũi khoan
E3S-C
E3C
Phát hiện linh kiện điện tử
E3C-
Phát hiện các vật lớn
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập:
Đặc điểm:
- Độ tin cậy cao
- Khoảng cách phát hiện xa
- Không bị ảnh hưởng bởi
bề mặt, màu sắc vật
Phát hiện sữa trong hộp giấy
Kiếm tra thuốc
Phát hiện vật băng ngang qua
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập:
E3Z-T61, với tia sáng mạnh có thể xuyên qua vỏ bọc giấy bên ngoài và
vì vậy có thể phát hiện được sữa / nước trái cây tại thời điểm hiện tại
cũng như phát hiện được mức của chất lỏng này.
2. Thu Phát Chung (Retro Reflective):phaûn xaï göông
Sensor
Vật
Khoảng cách phát hiện
Gương




Gương MSR
(Mirror Surface Rejection)
Gương Thường
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung:
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung:
Đặc điểm:
- Độ tin cậy cao
- Giảm bớt dây dẫn
- E3S-R12 Có thể phân biệt được vật trong suốt, mờ, bóng
loáng
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung:
E3Z-B là loại sensor mới của Omron chuyên dùng để nhận biết các chai
PET và chai trong suốt. Bạn cũng có thể dùng model cũ là E3S-CR67 .
Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung:
Nếu sử dụng các sensor thường để phát hiện chai PET trong thì
đôi lúc không ổn định. Sensor E3Z-B có khả năng phát hiện tốt với
độ tin cậy rất cao.
Vật
E
R
Sensor
Vật
Sensor
3. Khuyếch Tán (Diffuse Reflective):
E3SC-V
E3SC-V
E3T-FD1
Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán:
Đặc điểm:
- Dễ lắp đặt
- Bị ảnh hưởng bởi bề mặt,
màu sắc vật, nền, …
Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán:
Z4W-V là loại Laser sensor và nó có thể phát hiện được chiều cao của
bánh được làm ra với độ chính xác tới vài micromet.
Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán:
E3C-VM35R rất nhỏ và có thể phát hiện vật thể có kích thước nhỏ đến 0,2 mm.
Nó cũng phân biệt được sự khác biệt rất nhỏ về màu sắc.
3b. Cảm Biến Quang Phản Xạ Giới Hạn (Limited Reflective):
Nền
Vùng phát hiện
Bộ phát
Bộ nhận
Vật
Nền
Trục phát
Trục thu
Đặc điểm:
- Chỉ phát hiện vật trong vùng phát hiện giới hạn.
- Không bị ảnh hưởng bởi màu nền sau vùng cảm biến.
- Lý tưởng cho nhiều ứng dụng cần triệt tiêu nền
Ứng Dụng Sensor Quang Phản Xạ Giới Hạn :
3C. Cảm Biến Quang Đặt Khoảng Cách (Distance Settable):
Daûicảm biến
Sensor
Vật
Daûi cài đặt
Nhờ đặt được
khoảng cách,
nền đã được
triệt tiêu
PSD
vật
E3S-CL
Ứng Dụng Cảm Biến Đặt Khoảng Cách:
Đặc điểm:
- Chỉ phát hiện vật theo vị trí đặt
- Bộ thu sử dụng thiết bị định vị vị trí (PSD), không sử dụng transistor
quang nên không bị ảnh hưởng bởi màu nền, độ bóng, …
E3G-L1 là sensor đặt được khoảng cách thế hệ mới. Nó có thể nhận biết
được sự khác biệt rất nhỏ về chiều cao. Sensor hoạt động rất ổn định và
không bị ảnh hưởng bởi màu sắc, chất liệu, độ nghiêng dốc, độ bóng và
kích thước của vật thể.
Để phát hiện có hoặc không có ống hút đi kèm theo đồ uống đóng hộp.
Phát hiện thiếu niêm phong bằng cao su trên nắp chai lọ?
Phát hiện chai bị thiếu trong hộp !
Phát hiện bao đựng gạo đã được mở trước khi bao
này tới máy đổ gạo vào bao.
E3G-L1 là sensor đặt khoảng cách thế hệ mới. Nó cũng có thể phát hiện
được sự khác nhau về độ cao cho dù là rất nhỏ một cách chính xác.
Hình dạng của viên kẹo không đúng qui cách và sẽ có phản xạ từ giấy
bọc kẹo và màu của giấy bọc cũng thay đổi. E3G-L1 có chức năng đặt
nền có thể phát hiện được vật thể bóng và gồ ghề màu sắc khác nhau
với độ tin cậy cao.
Phát hiện kẹo trên dây chuyền?
Phát hiện thực phẩm trong khay.
E3S-CL1 là sensor quang đặt được khoảng cách. Có thể deã dàng
chỉnh được khoảng cách đo.
4. Cảm Biến Màu (Color Sensor):
Cảm biến màu phát các ánh sáng đỏ (R), xanh lá (G), xanh
dương (B) tới vật cảm biến, sau đó nhận ánh sáng phản xạ về,
phân tích tỉ lệ các ánh sáng R, G, B để phân biệt màu của vật.
Thấu kính
phát
Thấu kính
thu
LED
đỏ
LED
xanh dương
LED
xanh lá
kính FAO
(đỏ qua, xanh lá
phản xạ)
kính FAO
(đỏ, xanh lá qua,
xanh dương
phản xạ)
Monitor
photodiode
Vật
Bieán ñoåi tín hieäu ra cuûa boä caûm bieán maøu thaønh soá
Ứng Dụng Cảm Biến Phát Hiện Màu:
Đặc điểm:
- Độ tin cậy cao.
- Dễ sử dụng.
- Có thể dạy cho cảm biến biết
màu của vật (chức năng teach).
Để phát hiện bàn chải đánh răng các màu khác nhau.
E3MC là loại sensor màu và nó rất dễ dàng nhận biết các màu theo yêu cầu.
Cách Mắc Tải Đầu Ra
Đặc điểm:
1. Tương tự như loại NPN
2. Được sử dụng trong caùc
caûm bieán sản xuất ở
Châu Âu
3. Có bảo vệ ngắn mạch tải
Đặc điểm:
1. Có thể sử duïng với tải relay,
PLC và các mạch Logic.
2. Thời gian đáp ứng nhanh
3. Bền
Loại NPN Open Collector
Sensor
+V
0V
Tải
Output
Dòng tải
collector
emitter
NPN
transistor
Mạch Ngoài
Brown
Black
Blue
emitter
collector
PNP
Transistor
+V Brown
Black
Output
Blue
0V
Loại PNP
Sensor Mạch Ngoài
Tải
Dòng tải
Cách Mắc Cảm Biến Với PLC
COM
01 02
out
Loại DC 3 dây NPN
PLC
COM
01 02
PLC
Loại DC 3 dây PNP
24VDC
24VDC
out
CAÛM BIEÁN SÔÏI QUANG
1. Nguyên Tắc Hoạt Động:
Khoảng 60°
LED
Lõi
(có hệ số khúc xạ lớn)
Lớp sơn bao phủ
(có hệ số khúc xạ nhỏ)
Sợi quang
2. Cấu Tạo:
Amplifie
Đầu sensor
Ứng Dụng Cảm Biến Sợi Quang
Đặc điểm:
- Hoạt động ổn định trong môi
trường khắc nghiệt, nhiệt độ cao
- Dễ lắp đặt, chỉ cần không gian nhỏ
- Có thể phát hiện các vật nhỏ
Để phát hiện sự có mặt của nhãn rất bóng trên máy dán nhãn.
Một sensor truyền thống không thể phát hiện được chính xác vật thể
có độ phản xạ ( bóng ) cao như vậy. OMRON đã sáng chế được loại
sensor công nghệ cao phát hiện được vật thể bóng là sensor có mã
hiệu E3X-NL11 và E32-S15L-1.
Phát hiện thực phẩm chứa bên trong hộp.
E3X-DA-N với E32-T17L do có tia sáng rất mạnh nên có thể phát hiện
được cả bên trong hộp chứa mờ đục. Đây là loại sensor đặt số nên rất
dễ đặt mức ngưỡng.
Xác định vị trí hướng của nắp chai
Nếu chiều sâu lớn hơn 15mm thì dùng loại sensor giới hạn khoảng
cách E3T-SL11, còn neáu chiều sâu chỉ là vài mm thì dùng loại E32-L25.
Caûm bieán ño aùp suaát
 Ño aùp suaát laø ño löïc taùc duïng trong moâi
tröôøng ñaøn hoài , döïa treân söï cheânh leäch aùp
suaát giöõa hai vuøng keá caän nhau .
 Khi söû duïng caùc loaïi caûm bieán trang bò
theâm cô caáu chuyeån ñoåi tín hieäu vò trí thaønh
tín hieäu aùp löïc töông ñöông.
Nguyeân lyù laøm vieäc
Nguyeân lyù laøm vieäc chung cuûa caùc caûm bieán
aùp suaát laø döïa treân cô sôû bieán daïng ñaøn hoài
cuûa caùc phaàn töû nhaïy vôùi aùp suaát . Söï bieán
daïng ñaøn hoài ñoù seõ laøm di chuyeån moät boä
phaän cô hoïc töø ñoù daãn ñeán söï thay ñoåi cuûa
ñieän trôû, ñieän dung hay ñieän aùp. Tröôùc heát ta
tìm hieåu caùc phaàn töû nhaïy caûm ñoù.
Moät soá phaàn töû nhaïy aùp suaát
 Ño aùp suaát daïng loø xo .
 Ño aùp suaát daïng maøng.
 Ño aùp suaát daïng oáng thoâng nhau .
 Ño aùp suaát caân thaêng baèng hình vaønh
khaên.
Caûm bieán aùp suaát daïng loø xo
Aùp suaát p
Caàn di ñoäng
Aùp suaát p
Caàn di ñoäng
Caûm bieán aùp suaát daïng maøng
VÍ DUÏ
AÙp suaát p Caàn di ñoäng
Caûm bieán aùp suaát daïng oáng thoâng
nhau
Caûm bieán aùp suaát daïng caân thaêng
baèng hình vaønh khaên
CAÛM BIEÁN AÙP SUAÁT VÔÙI CUOÄN CAÛM VI SAI
CAÛM BIEÁN MAØNG
MAÏCH VI SAI
NGUOÀN
KHUEÁCH ÑAÏI
Caûm bieán ño aùp suaát

 s
W
L 0
2

C = .S/( + o)
CAÛM BIEÁN SIEÂU AÂM (Ultrasonic Sensor)
Caûm bieán sieâu aâm goàm hai boä phaän : phaùt sieâu aâm (ultrasonic emitter),
thu sieâu aâm (ultrasonic receiver). Maùy phaùt sieâu aâm coù taàn soá naèm trong
khoaûng 65 kHz vaø 400kHz tuøy theo chuûng loaïi sensors ; soùng phaûn hoài coù
böôùc soùng trong khoaûng 14 Hz ñeán 140 Hz tuøy theo möùc ñoä phaûn xaï cuûa
ñoái töôïng
ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN SIEÂU AÂM
- Kieåm tra möùc chaát loûng hoaëc chaát
raén trong caùc boàn.
- Kieåm tra veát nöùt caùc moái noái baèng
haøn, kieåm tra caùc veát nöùt teá vi.
- Theo doõi vaø phaùt hieän loãi trong
quaù trình saûn xuaát vaûi vaø giaáy (ñaëc
bieät laø nhöõng choã noái).
- Caûm bieán sieâu aâm coøn söû duïng
trong nhieàu lónh vöïc khaùc nhö y
hoïc, hoùa hoïc, cheá taïo thieát bò coâng
nghieäp…

More Related Content

Similar to Bai giang-CAM BIEN_2022.pdf

Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - Beeteco
Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - BeetecoCatalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - Beeteco
Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - BeetecoBeeteco
 
VIE_ soluon product introduction
VIE_ soluon product introductionVIE_ soluon product introduction
VIE_ soluon product introductionXenix Studio
 
Nguyen lydohanhtrinh
Nguyen lydohanhtrinhNguyen lydohanhtrinh
Nguyen lydohanhtrinhkhuonglvdt
 
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạn
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạnThêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạn
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạnPhcHi20
 
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_288200 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882Takami Kudo
 
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083nguyensun
 
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...mokoboo56
 
14.pho tu ngoai pho kha kien
14.pho tu ngoai pho kha kien14.pho tu ngoai pho kha kien
14.pho tu ngoai pho kha kiennhhaih06
 
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017Nguyen Thanh Tu Collection
 
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdf
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdfCAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdf
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdfBoDuy31
 
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độHoàng Phạm
 
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độTìm hiểu về cảm biến nhiệt độ
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độPham Hoang
 
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spin
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spinCảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spin
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spinThu Vien Luan Van
 
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...Nguyen Thanh Tu Collection
 
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07Phi Phi
 

Similar to Bai giang-CAM BIEN_2022.pdf (20)

Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - Beeteco
Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - BeetecoCatalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - Beeteco
Catalog Cảm biến tiệm cận loại điện dung dòng CR - Beeteco
 
VIE_ soluon product introduction
VIE_ soluon product introductionVIE_ soluon product introduction
VIE_ soluon product introduction
 
PP trac quang
PP trac quangPP trac quang
PP trac quang
 
Nguyen lydohanhtrinh
Nguyen lydohanhtrinhNguyen lydohanhtrinh
Nguyen lydohanhtrinh
 
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạn
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạnThêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạn
Thêm thông tin khác vào nội dung tải lên của bạn
 
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_288200 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882
00 giao trinh_do_luong_dien_tu_2882
 
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyểnChương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
Chương 4. cảm biến đo vị trí và dịch chuyển
 
Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo ...
Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo ...Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo ...
Ứng dụng PLC S7 200 đo, điều khiển và cảnh báo nhiệt độ trong lò với giải đo ...
 
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083
Huong dan su dung may do odtr anritsu mt9083
 
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...
Nghiên Cứu Thiết Kế Mạch Đo Nhiệt Độ Dùng Lm35 Va Gửi Tín Hiệu Nhiệt Độ Lên I...
 
14.pho tu ngoai pho kha kien
14.pho tu ngoai pho kha kien14.pho tu ngoai pho kha kien
14.pho tu ngoai pho kha kien
 
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017
Bai giang sac ky long hieu nang cao hplc 13102017
 
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdf
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdfCAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdf
CAC LOAI CAM BIEN / BIEN TAN TRONG HE THONG DK.pdf
 
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ[BTL] Cảm biến nhiệt độ
[BTL] Cảm biến nhiệt độ
 
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độTìm hiểu về cảm biến nhiệt độ
Tìm hiểu về cảm biến nhiệt độ
 
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spin
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spinCảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spin
Cảm biến sinh học dựa trên hiện tượng điện tử spin
 
Nghiên cứu thiết kế mạch đo nhiệt độ dùng LM35 va gửi tín hiệu nhiệt độ lên i...
Nghiên cứu thiết kế mạch đo nhiệt độ dùng LM35 va gửi tín hiệu nhiệt độ lên i...Nghiên cứu thiết kế mạch đo nhiệt độ dùng LM35 va gửi tín hiệu nhiệt độ lên i...
Nghiên cứu thiết kế mạch đo nhiệt độ dùng LM35 va gửi tín hiệu nhiệt độ lên i...
 
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...
Dai cuong ve sac ky sac ky long khoi pho lc ms lai thi thu trang truong dai h...
 
Ban dan
Ban danBan dan
Ban dan
 
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07
Bai giang-cam-bien [compatibility mode]07
 

More from ssuserc971ef

6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt
6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt
6. ÔngNHu POWERPOINT.pptssuserc971ef
 
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptxssuserc971ef
 
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdf
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdfScoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdf
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdfssuserc971ef
 
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptx
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptxTUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptx
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptxssuserc971ef
 
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptxssuserc971ef
 
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...ssuserc971ef
 

More from ssuserc971ef (6)

6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt
6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt
6. ÔngNHu POWERPOINT.ppt
 
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx
7.V2._Sale channel v2 4.0 29.06.22.pptx
 
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdf
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdfScoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdf
Scoullos_Cours-EVEC-Etudiants-16-mars-2022_Circular-Economy.pdf
 
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptx
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptxTUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptx
TUV SUD Viet Nam - LỘ TRÌNH CHUYỂN ĐỔI SỐ.pptx
 
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx
1.TS Nguyễn Đức Nhân - Kinh tế nông nghiệp tuần hoàn.pptx
 
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...
co-ung-dung_le-duong-hung-anh_chuong-5---tinh-ben-thanh-khi-ung-suat-khong-do...
 

Bai giang-CAM BIEN_2022.pdf

  • 2. MỤC LỤC 1. Các thông số đặc trưng của cảm biến. 2. Cấu tạo cảm biến 3. Phân loại cảm biến 4. Các loại cảm biến thông dụng.
  • 3. Nhiệm vụ của cảm biến - Tiếp nhận các tín hiệu vào(trong ngành cơ khí thường là tín hiệu cơ, nhiệt…) - Chuyển đổi các tín hiệu đó thành các đại lượng vật lý khác (thường là tín hiệu điện) - Truyền cho mạch điều khiển (bộ phận xử lí tín hiệu).
  • 4. BIEÁN ÑOÅI ÑAÏI LÖÔÏNG XỬ LÍ THÔNG TIN Đại lượng vật lý Điện năng Tín hiệu điện của đại lượng vật lý CẦN PHÁT HIỆN TÍN HIỆU CẦN TRUYỀN BỘ CẢM BIẾN BỘ XỬ LÝ Điện năng
  • 5. . . 1- Các thông số đặc trưng của cảm biến  Miền đo.  Độ phân giải.  Độ chính xác và độ chính xác lặp.  Độ tuyến tính. Tốc độ đáp ứng của cảm biến
  • 6. Miền đo Miền đo hay khoảng đo của cảm biến là miền giới hạn bởi giá trị cực đại và giá trị cực tiểu của đại lượng cần đo, mà cảm biến có thể phân biệt được trong khi vẫn đảm bảo độ tuyến tính yêu cầu . Ví dụ: Miền đo của cảm biến nhiệt độ.
  • 7. Mieàn ño cuûa caûm bieán töø : -10º  +200º -10 º -250º t1 t2 t3 +200 º t4 +500 º Nhieät ñoä t Doøng ñieän Boä chuyeån ñoåi nhieät ñoä coù ñaàu ra laø doøng ñieän tyû leä vôùi nhieät ñoä A B
  • 8. Độ phân giải + Giá trị độ phân giải đối với mỗi cảm biến là sự thay đổi lớn nhất của gía trị đo mà không làm giá trị đầu ra của cảm biến thay đổi. + Nói cách khác là giá trị được đo có thể thay đổi bằng độ lớn của độ phân giải mà không làm thay đổi giá trị đầu ra của cảm biến. Ví dụ: Độ phân giải của cảm biến nhiệt độ số.
  • 9. Ñoä phaân giaûi cuûa caûm bieán nhieät ñoä soá Ñaàu ra laø soá böôùc töông öùng vôùi nhieät ñoä 5,25º 5,50º Nhieät ñoä 2 1 6 5 Ñoä phaân giaûi =+/- 0,25º
  • 10. Độ chính xác – độ chính xác lặp Ñoä chính xaùc cuûa caûm bieán ñöôïc hieåu nhö ñoä nhaïy cuûa caûm bieán vaø ñöôïc ñònh nghóa laø söï thay ñoåi nhoû nhaát cuûa ñaïi löôïng caàn ño theå hieän ôû ñaàu ra cuûa caûm bieán (khaùi nieäm naøy ít duøng). Ñoä chính xaùc laëp laïi laøø mieàn giaù trò ñaàu ra coù theå nhaän ñöôïc khi caûm bieán ño cuøng moät giaù trò ñaàu vaøo nhieàu laàn (khaùi nieäm naøy thöôøng duøng).
  • 11. Độ tuyến tính Boä chuyeån ñoåi laøø lyù töôûng khi maø ñaàu ra tuyeán tính chính xaùc vôùi ñaïi löôïng ño. Thöïc teá khoâng coù ñaàu ño naøo hoaøn haûo nhö theá .  Ñoä tuyeán tính thöôøng ñöa ra vôùi moät daûi giaù trò +/-cho caùc tín hieäu ñaàu ra cuûa caûm bieán Sai soá veà ñoä tuyeán tính khoâng phaûi treân toaøn boä mieàn ño, coù theå caûi thieän baèng caùch chia tæ leä trung taâm cuûa mieàn ño.  Caùc caûm bieán luoân coù ñoä sai soá veà khoâng tuyeán tính.
  • 12. Ñoä phi tuyeán cuûa caûm bieán aùp löïc Ñaàu ra thöïc teá cuûa caûm bieán Ñieåm xa nhaát Ñieän aùp Ñöôøng thaúng lyù töôûng Aùp löïc ½ V Mieàn ño
  • 13. Tốc độ đáp ứng của cảm biến  Toác ñoä ñaùp öùng cuûa caûm bieán cho bieát tín hieäu ra coù theo kòp söï thay ñoåi cuûa ñaïi löôïng ñöôïc ño hay khoâng.  Caûm bieán ñaùp öùng caøng nhanh caøng toát, ñieàu naøy raát quan troïng ñoái vôùi caùc thieát bò chuyeån ñoåi toác ñoä cao nhö roâboât, maùy coâng cuï ñieàu khieån soá.  Caûm bieán phaûi ñöôïc choïn löïa phuø hôïp vôùi ñaëc tính ñoäng löïc hoïc cuûa töøng heä thoáng.
  • 14. 2- CẤU TẠO CẢM BIẾN Boä phaän nhaän tín hieäu Boä phaän bieán ñoåi tín hieäu Tieáp ñieåm thöôøng môû
  • 15. 3- PHÂN LOẠI CẢM BIẾN Tín hiệu tương tự Nhieät ñoä 2500 20 mA Thôøi gian Tín hiệu ON/OFF 0 1 Tín hiệu SỐ Goùc quay 000 001 010 011 1.Phaân loaïi theo tín hieäu ra: coù 3 daïng tín hieäu ra: - Tín hieäu ON / OFF - Tín hieäu töông töï - Tín hieäu soá
  • 16. 4 - Các loại cảm biến Caûm bieán vò trí . Caûm bieán ño nhieät ñoä. Caûm bieán ño aùp suaát vaø löu löôïng. Caûm bieán löïc. Caûm bieán ño vaän toác, gia toác. Caûm bieán ño goùc Caûm bieán ño kích thöôùc
  • 17. Cảm biến xác định vị trí Cảm biến tiệm cận. Cảm biến quang điện .
  • 18. Sensor PLC Box Rejecter q Conveyer Motor Product Product INPUT Sensor CONTROL PLC OUTPUT Conveyer/ Rejecter Ứng Dụng Cảm biến vị trí trong Hệ Thống Tự Động
  • 19. Cảm Biến Tiệm Cận Đặc điểm: Phát hiện vật không cần tiếp xúc. Tốc độ đáp ứng cao. Đầu sensor nhỏ có thể lắp ở nhiều nơi. Có thể sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Cảm Biến Vật Cảm Biến Cảm Biến Vật Cảm Biến
  • 20. Cảm Biến Tiệm Cận Loại Cảm Ứng Từ Loại Điện Dung
  • 21. Cảm biến tiệm cận điện từ (inductive proximity sensor) ĐỐI TƯỢNG TỪ TRƯỜNG CUỘN DÂY VỎ BẢO VỆ TẠO TỪ TRƯỜNG BIẾN ĐỔI TÍN HIỆU RA
  • 22.  -Hình daùng caûm bieán  -Caùch maéc daây  -Öùng duïng :  Phaùt hieän caùc vaät theå baèng kim loaïi, thöôøng duøng ñeå khoáng cheá haønh trình.  Khoaûng phaùt hieän toái ña : 10 mm,  Nguoàn : 12-24VDC, 24-240VAC  Coù loaïi DC 2daây, 3daây hoaëc AC(2daây). Caûm bieán tieäm caän ñieän töø (inductive proximity sensor)
  • 23. Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng 1. Vật Liệu Đối Tượng (Material): Iron SUS Brass Aluminum Copper Độ dẫn của vật Khoảng cách cảm biến (mm) Khoảng cách phát hiện của sensor phụ thuộc rất nhiều vào vật liệu của vật cảm biến. Các vật liệu có từ tính hoặc kim loại có chứa sắt sẽ có khoảng cách phát hiện xa hơn các vật liệu không từ tính hoặc không chứa sắt. Khoảng cách phát hiện Kim loại không chứa sắt (nhôm, đồng, …) Vật Đầu Sensor Kim loại có từ tính (sắt, SUS, …) Vật Đầu Sensor
  • 24. NHAÄN BIEÁT CAÙC LOAÏI VAÄT LIEÄU E2E : PHÁT HIỆN SẮT TỪ E2EY : PHÁT HIỆN NHÔM / ĐỒNG E2EV : Phát hiện Tất Cả Kim Loại E2F : Cảm Biến Có Thể Ngâm Trong Nước
  • 25. Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng 2. Kích Cỡ Của Đối Tượng (Size): Khoảng cách phát hiện Kích thước vật lớn Vật Đầu Sensor Vật Đầu Sensor Kích thước vật nhỏ Nếu vật cảm biến nhỏ hơn vật thử chuẩn (test object), khoảng cách phát hiện của sensor sẽ giảm.
  • 26. Khoảng Cách Đo - Các Yếu Tố Ảnh Hưởng 3. Bề Dày Của Đối Tượng (Size): Với vật cảm biến thuộc nhóm kim loại có từ tính (sắt, niken, …), bề dày vật phải lớn hơn hoặc bằng 1mm. Với vật cảm biến không thuộc nhóm kim loại có từ tính, bề dày của vật càng mỏng thì khoảng cách phát hiện càng xa Đầu Sensor Vật Khoảng cách cảm biến Độ dày vật
  • 27. CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN ÑIEÄN DUNG (capacitive proximity sensor) Ñoái töôïng caàn phaùt hieän CAÁU TAÏO
  • 28. Nguyên Tắc Hoạt Động: Phát hiện theo nguyên tắc tĩnh điện (sự thay đổi điện dung giữa vật cảm biến và đầu sensor), có thể phát hiện tất cả vật. Vật Cảm Biến
  • 29. Nguyeân lyù hoaït ñoäng CB Ñieän dung söû duïng vaät theå caàn phaùt hieän nhö moät cöïc cuûa tuï ñieän. Khi vaät theå caøng gaàn caûm bieán thì dung löôïng cuûa tuï caøng cao . Beân trong coù maïch duøng nguoàn DC taïo dao ñoäng caáp cho caûm bieán doøng, caûm bieán doøng seõ ñöa ra moät doøng ñieän tæ leä vôùi khoaûng caùch giöõa hai taám cöïc.
  • 30.  -Hình daùng caûm bieán  -Caùch maéc daây  -Öùng duïng :  -Phaùt hieän moïi vaät theå,  -Coù theå phaùt hieän vaät theå qua lôùp caùch ly(khoâng phaûi laø kim loaïi) nhö nöôùc trong thuøng nhöïa, oáng thuûy tinh.  Khoaûng phaùt hieän :3 - 25 mm,  Nguoàn : 10-40VDC, 90 - 250VAC  U b K   CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN ÑIEÄN DUNG (capacitive proximity sensor)
  • 31. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
  • 32. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN E2EV: Laø sensor phaùt hieän ñöôïc tất cả các vaät bằng kim loại đều có thể phát hiện được sự có mặt của các lon một cách chính xác. Khoảng cách đo của sensor có thể được đặt tới 10 mm.
  • 33. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN Phát hiện nắp nhôm mỏng trên chai nước E2CY-C2A là sensor tiệm cận chuyên để phát hiện vật thể bằng nhôm với độ tin cậy cao. Rất dễ cài đặt sensor, chỉ cần ấn nút TEACH trên bộ khuếch đại.
  • 34. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN E2C-T là loại cảm biến tiệm cận có bộ khuyếch đại rời có chức năng Teach. Chúng ta có thể set được chính xác vị trí điểm cần cảm biến. Sensor có thể phân biện được khoảng cách nhỏ tới 0.1mm. Các gói giấy hay chồng lên nhau. Làm sao để phát hiện?
  • 35. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN Heat Sealing OK NG Sử dụng sensor tiệm cận có đầu ra analog (4  20mA) và bộ xử lý tín hiệu thông minh K3- để tính độ rộng. Từ đó có thể biết được là đã có gia vị trong gói nhôm lá chưa.
  • 36. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN E2K-C là sensor tiệm cận công suất lớn có thể phát hiện được chất lỏng bên trong hộp hay không (phát hiện độ rỗng của Hộp).
  • 37. bọt Chất lỏng E2KQ-X10ME1 Dây ra Điều chỉnh độ nhạy E2KQ : Đo mực chất lỏng Không bị ảnh hưởng bởi bọt khí nhờ chỉnh được độ nhạy của sensor ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN TIEÄM CAÄN
  • 39.  Nhieät ñoä laø ñaïi löôïng chæ coù theå ño giaùn tieáp treân cô sôû tính chaát cuûa vaät lieäu phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä. Tính chaát ñoù laø khi nhieät ñoä taùc duïng vaøo vaät lieäu thay ñoåi thì ñoä daãn ñieän cuûa vaät lieäu hay ñieän trôû cuûa chuùng thay ñoåi theo.  Ñeå cheá taïo caùc boä caûm bieán nhieät ñoä ngöôøi ta söû duïng nhieàu nguyeân lyù khaùc nhau nhö caùc nhieät ñieän trôû; nhieät ngaãu; phöông phaùp quang döïa treân phaân boá phoå böùc xaï do dao ñoäng nhieät… Caûm bieán ño nhieät ñoä
  • 40. Caûm bieán ño nhieät ñoä 1. Ñieän trôû kim loaïi. 2. Nhieät ñieän trôû 3. Caûm bieán baùn daãn.
  • 41. Nguyeân lí cuûa caûm bieán ñieän trôû kim loaïi Caûm bieán ñieän trôû kim loaïi RTD (Resitive Temperature Detector) laø loaïi caûm bieán maø nhieät ñoä taêng thì ñieän trôû taêng. Kim loaïi duøng ñeå cheá taoï caûm bieán coù theå laø platin, niken , ñoàng hay volfram.Caùc caûm bieán platin coù mieàn ño khaù roäng vôùi nhieät ñoä töø - 200C ñeán 1000C .
  • 42. Caûm bieán ñieän trôû kim loaïi Nhieät ñoä Doøng ñieän
  • 43. Daây noái ñaát Caáu taïo cuûa caûm bieán ñieän trôû kim loaïi Söù caùch ñieän Daây platin Oáng platin Daây platin Xi maêng voû
  • 44. Nhieät ñieän trôû laø loaïi caûm bieán nhieät ñoä maø khi nhieät ñoä taêng thì ñieän trôû giaûm. Caùc nhieät ñieän trôû thoâng thöôøng ñöôïc cheá taïo töø caùc oâxít baùn daãn ña tinh theå nhö: MgO, MgAl2O4, Mn2O3, Fe3O4, Co2O3, NiO, ZnTiO4. Mieàn ño phuï thuoäc vaøo loaïi nhieät ñieän trôû, coù theå töø -273 C ñeán 300 C. Nhiệt điện trở
  • 46. CAÛM BIEÁN ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ LOØ NUNG Nhieät ñieän trôû Caàu ño Rô le ñieàu khieån
  • 47. Caûm bieán baùn daãn Nhieät ñoä Ñieän aùp
  • 48. HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN NHIEÄT ÑOÄ DUØNG VI XÖÛ LYÙ.
  • 49. CAÛM BIEÁN QUANG LOAÏI PHAÛN XAÏ LOAÏI ÑAÀU THU -PHAÙT Cảm biến Quang
  • 50. Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động
  • 51. AMP AMP Đầu phát Photo-transistor Vật Thể LED Đầu thu Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động Doøng ra
  • 52. Cường độ sáng Điện áp Lượng ánh sáng nhận về sẽ được chuyển tỉ lệ thành tín hiệu điện áp (hoặc dòng điện) và sau đó được khuếch đại. Cường độ sáng Điện áp Mức ngưỡng ON OFF Sensor xuất tín hiệu ra báo có vật nếu mức điện áp lớn hơn mức ngưỡng Cấu Tạo Và Nguyên Tắc Hoạt Động
  • 53. PHAÂN LOAÏI CAÛM BIEÁN QUANG Thu Phát Độc Lập Thu Phát Chung Khuyếch Tán
  • 54. 1. Thu Phát Độc Lập (Through Beam): Vật Đầu phát Khoảng cách phát hiện Đầu thu OFF ON Phát hiện vật Mạch phát sáng Diode phát quang Thấu kính Vật thể Diode nhận quang Thấu kính Mạch nhận ás
  • 55. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập: E3C Phát hiện các vật nhỏ Phát hiện gãy mũi khoan E3S-C E3C Phát hiện linh kiện điện tử E3C- Phát hiện các vật lớn
  • 56. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập: Đặc điểm: - Độ tin cậy cao - Khoảng cách phát hiện xa - Không bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc vật Phát hiện sữa trong hộp giấy Kiếm tra thuốc Phát hiện vật băng ngang qua
  • 57. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Độc Lập: E3Z-T61, với tia sáng mạnh có thể xuyên qua vỏ bọc giấy bên ngoài và vì vậy có thể phát hiện được sữa / nước trái cây tại thời điểm hiện tại cũng như phát hiện được mức của chất lỏng này.
  • 58. 2. Thu Phát Chung (Retro Reflective):phaûn xaï göông Sensor Vật Khoảng cách phát hiện Gương     Gương MSR (Mirror Surface Rejection) Gương Thường
  • 59. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung:
  • 60. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung: Đặc điểm: - Độ tin cậy cao - Giảm bớt dây dẫn - E3S-R12 Có thể phân biệt được vật trong suốt, mờ, bóng loáng
  • 61. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung: E3Z-B là loại sensor mới của Omron chuyên dùng để nhận biết các chai PET và chai trong suốt. Bạn cũng có thể dùng model cũ là E3S-CR67 .
  • 62. Ứng Dụng Cảm Biến Thu Phát Chung: Nếu sử dụng các sensor thường để phát hiện chai PET trong thì đôi lúc không ổn định. Sensor E3Z-B có khả năng phát hiện tốt với độ tin cậy rất cao.
  • 64. E3SC-V E3SC-V E3T-FD1 Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán: Đặc điểm: - Dễ lắp đặt - Bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc vật, nền, …
  • 65. Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán: Z4W-V là loại Laser sensor và nó có thể phát hiện được chiều cao của bánh được làm ra với độ chính xác tới vài micromet.
  • 66. Ứng Dụng Cảm Biến Khuyếch Tán: E3C-VM35R rất nhỏ và có thể phát hiện vật thể có kích thước nhỏ đến 0,2 mm. Nó cũng phân biệt được sự khác biệt rất nhỏ về màu sắc.
  • 67. 3b. Cảm Biến Quang Phản Xạ Giới Hạn (Limited Reflective): Nền Vùng phát hiện Bộ phát Bộ nhận Vật Nền Trục phát Trục thu
  • 68. Đặc điểm: - Chỉ phát hiện vật trong vùng phát hiện giới hạn. - Không bị ảnh hưởng bởi màu nền sau vùng cảm biến. - Lý tưởng cho nhiều ứng dụng cần triệt tiêu nền Ứng Dụng Sensor Quang Phản Xạ Giới Hạn :
  • 69. 3C. Cảm Biến Quang Đặt Khoảng Cách (Distance Settable): Daûicảm biến Sensor Vật Daûi cài đặt Nhờ đặt được khoảng cách, nền đã được triệt tiêu PSD vật
  • 70. E3S-CL Ứng Dụng Cảm Biến Đặt Khoảng Cách: Đặc điểm: - Chỉ phát hiện vật theo vị trí đặt - Bộ thu sử dụng thiết bị định vị vị trí (PSD), không sử dụng transistor quang nên không bị ảnh hưởng bởi màu nền, độ bóng, …
  • 71. E3G-L1 là sensor đặt được khoảng cách thế hệ mới. Nó có thể nhận biết được sự khác biệt rất nhỏ về chiều cao. Sensor hoạt động rất ổn định và không bị ảnh hưởng bởi màu sắc, chất liệu, độ nghiêng dốc, độ bóng và kích thước của vật thể. Để phát hiện có hoặc không có ống hút đi kèm theo đồ uống đóng hộp.
  • 72. Phát hiện thiếu niêm phong bằng cao su trên nắp chai lọ?
  • 73. Phát hiện chai bị thiếu trong hộp !
  • 74. Phát hiện bao đựng gạo đã được mở trước khi bao này tới máy đổ gạo vào bao. E3G-L1 là sensor đặt khoảng cách thế hệ mới. Nó cũng có thể phát hiện được sự khác nhau về độ cao cho dù là rất nhỏ một cách chính xác.
  • 75. Hình dạng của viên kẹo không đúng qui cách và sẽ có phản xạ từ giấy bọc kẹo và màu của giấy bọc cũng thay đổi. E3G-L1 có chức năng đặt nền có thể phát hiện được vật thể bóng và gồ ghề màu sắc khác nhau với độ tin cậy cao. Phát hiện kẹo trên dây chuyền?
  • 76. Phát hiện thực phẩm trong khay. E3S-CL1 là sensor quang đặt được khoảng cách. Có thể deã dàng chỉnh được khoảng cách đo.
  • 77. 4. Cảm Biến Màu (Color Sensor): Cảm biến màu phát các ánh sáng đỏ (R), xanh lá (G), xanh dương (B) tới vật cảm biến, sau đó nhận ánh sáng phản xạ về, phân tích tỉ lệ các ánh sáng R, G, B để phân biệt màu của vật. Thấu kính phát Thấu kính thu LED đỏ LED xanh dương LED xanh lá kính FAO (đỏ qua, xanh lá phản xạ) kính FAO (đỏ, xanh lá qua, xanh dương phản xạ) Monitor photodiode Vật
  • 78. Bieán ñoåi tín hieäu ra cuûa boä caûm bieán maøu thaønh soá
  • 79. Ứng Dụng Cảm Biến Phát Hiện Màu: Đặc điểm: - Độ tin cậy cao. - Dễ sử dụng. - Có thể dạy cho cảm biến biết màu của vật (chức năng teach).
  • 80. Để phát hiện bàn chải đánh răng các màu khác nhau. E3MC là loại sensor màu và nó rất dễ dàng nhận biết các màu theo yêu cầu.
  • 81. Cách Mắc Tải Đầu Ra Đặc điểm: 1. Tương tự như loại NPN 2. Được sử dụng trong caùc caûm bieán sản xuất ở Châu Âu 3. Có bảo vệ ngắn mạch tải Đặc điểm: 1. Có thể sử duïng với tải relay, PLC và các mạch Logic. 2. Thời gian đáp ứng nhanh 3. Bền Loại NPN Open Collector Sensor +V 0V Tải Output Dòng tải collector emitter NPN transistor Mạch Ngoài Brown Black Blue emitter collector PNP Transistor +V Brown Black Output Blue 0V Loại PNP Sensor Mạch Ngoài Tải Dòng tải
  • 82. Cách Mắc Cảm Biến Với PLC COM 01 02 out Loại DC 3 dây NPN PLC COM 01 02 PLC Loại DC 3 dây PNP 24VDC 24VDC out
  • 83. CAÛM BIEÁN SÔÏI QUANG 1. Nguyên Tắc Hoạt Động: Khoảng 60° LED Lõi (có hệ số khúc xạ lớn) Lớp sơn bao phủ (có hệ số khúc xạ nhỏ) Sợi quang 2. Cấu Tạo: Amplifie Đầu sensor
  • 84. Ứng Dụng Cảm Biến Sợi Quang Đặc điểm: - Hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt, nhiệt độ cao - Dễ lắp đặt, chỉ cần không gian nhỏ - Có thể phát hiện các vật nhỏ
  • 85. Để phát hiện sự có mặt của nhãn rất bóng trên máy dán nhãn. Một sensor truyền thống không thể phát hiện được chính xác vật thể có độ phản xạ ( bóng ) cao như vậy. OMRON đã sáng chế được loại sensor công nghệ cao phát hiện được vật thể bóng là sensor có mã hiệu E3X-NL11 và E32-S15L-1.
  • 86. Phát hiện thực phẩm chứa bên trong hộp. E3X-DA-N với E32-T17L do có tia sáng rất mạnh nên có thể phát hiện được cả bên trong hộp chứa mờ đục. Đây là loại sensor đặt số nên rất dễ đặt mức ngưỡng.
  • 87. Xác định vị trí hướng của nắp chai Nếu chiều sâu lớn hơn 15mm thì dùng loại sensor giới hạn khoảng cách E3T-SL11, còn neáu chiều sâu chỉ là vài mm thì dùng loại E32-L25.
  • 88. Caûm bieán ño aùp suaát  Ño aùp suaát laø ño löïc taùc duïng trong moâi tröôøng ñaøn hoài , döïa treân söï cheânh leäch aùp suaát giöõa hai vuøng keá caän nhau .  Khi söû duïng caùc loaïi caûm bieán trang bò theâm cô caáu chuyeån ñoåi tín hieäu vò trí thaønh tín hieäu aùp löïc töông ñöông.
  • 89. Nguyeân lyù laøm vieäc Nguyeân lyù laøm vieäc chung cuûa caùc caûm bieán aùp suaát laø döïa treân cô sôû bieán daïng ñaøn hoài cuûa caùc phaàn töû nhaïy vôùi aùp suaát . Söï bieán daïng ñaøn hoài ñoù seõ laøm di chuyeån moät boä phaän cô hoïc töø ñoù daãn ñeán söï thay ñoåi cuûa ñieän trôû, ñieän dung hay ñieän aùp. Tröôùc heát ta tìm hieåu caùc phaàn töû nhaïy caûm ñoù.
  • 90. Moät soá phaàn töû nhaïy aùp suaát  Ño aùp suaát daïng loø xo .  Ño aùp suaát daïng maøng.  Ño aùp suaát daïng oáng thoâng nhau .  Ño aùp suaát caân thaêng baèng hình vaønh khaên.
  • 91. Caûm bieán aùp suaát daïng loø xo Aùp suaát p Caàn di ñoäng Aùp suaát p Caàn di ñoäng
  • 92. Caûm bieán aùp suaát daïng maøng VÍ DUÏ AÙp suaát p Caàn di ñoäng
  • 93. Caûm bieán aùp suaát daïng oáng thoâng nhau
  • 94. Caûm bieán aùp suaát daïng caân thaêng baèng hình vaønh khaên
  • 95. CAÛM BIEÁN AÙP SUAÁT VÔÙI CUOÄN CAÛM VI SAI CAÛM BIEÁN MAØNG MAÏCH VI SAI NGUOÀN KHUEÁCH ÑAÏI
  • 96. Caûm bieán ño aùp suaát   s W L 0 2  C = .S/( + o)
  • 97. CAÛM BIEÁN SIEÂU AÂM (Ultrasonic Sensor) Caûm bieán sieâu aâm goàm hai boä phaän : phaùt sieâu aâm (ultrasonic emitter), thu sieâu aâm (ultrasonic receiver). Maùy phaùt sieâu aâm coù taàn soá naèm trong khoaûng 65 kHz vaø 400kHz tuøy theo chuûng loaïi sensors ; soùng phaûn hoài coù böôùc soùng trong khoaûng 14 Hz ñeán 140 Hz tuøy theo möùc ñoä phaûn xaï cuûa ñoái töôïng
  • 98. ÖÙNG DUÏNG CAÛM BIEÁN SIEÂU AÂM - Kieåm tra möùc chaát loûng hoaëc chaát raén trong caùc boàn. - Kieåm tra veát nöùt caùc moái noái baèng haøn, kieåm tra caùc veát nöùt teá vi. - Theo doõi vaø phaùt hieän loãi trong quaù trình saûn xuaát vaûi vaø giaáy (ñaëc bieät laø nhöõng choã noái). - Caûm bieán sieâu aâm coøn söû duïng trong nhieàu lónh vöïc khaùc nhö y hoïc, hoùa hoïc, cheá taïo thieát bò coâng nghieäp…