Cảm biến từ là gì? Chi tiết cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng thực tế

15/03/2022 10:25 +07 - Lượt xem: 2017

Cảm biến từ là thiết bị điện quan trọng được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện công nghiệp cũng như điện dân dụng. Vậy cảm biến từ là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động chi tiết ra sao? Cần quan tâm những thông số nào khi mua thiết bị điện này? Hãy theo dõi ngay bài viết dưới đây của AME Group để biết thông tin chi tiết nhé!

cảm biến từ là gì

Cảm biến từ là gì?

Cảm biến từ (Inductive Sensor) là thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, phát hiện được các vật có từ tính khi không tiếp xúc ở khoảng cách gần. Hay hiểu cách khác, cảm biến từ sử dụng để phát hiện các nhiễu loạn bên trong từ trường như cường độ, hướng, từ thông. Một số loại cảm biến từ có thể sử dụng với các đặc điểm như ánh sáng, áp suất, nhiệt độ,…

Tuy nhiên cảm biến từ hiện nay được chia thành 2 loại là tính tổng từ trường tính thành phần véc tơ trong từ trường.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến từ

Để giúp quý vị hiểu rõ hơn về cảm biến từ, chúng tôi xin cung cấp cho bạn các thông tin chi tiết về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của thiết bị này như sau:

Cấu tạo

Thông thường, cấu tạo của 1 cảm biến từ cơ bản có những phần chính sau:

  • Cuộn cảm: Có vai trò dẫn dòng điện 1 chiều, thường được ghép song song hoặc nối tiếp để tạo thành mặt cộng hưởng có tần số dao động lớn nhất.
  • Bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu: Thông tin được xử lý để rút ra tham số định tính, định lượng phục vụ nhu cầu nghiên cứu trong khoa học
  • Ngõ ra điều khiển: Sử dụng để điều khiển toàn bộ quá trình diễn ra

Cấu tạo cảm biến từ

Cấu tạo của cảm biến từ

Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ

Cảm biến từ có nguyên lý hoạt động như sau:

  • Khi được cấp điện, dòng điện 1 chiều sẽ đi qua cuộn cảm khi từ trường trong cuộn cảm không thay đổi.
  • Khi này cảm biến từ có thể phát hiện các vật kim loại tương tác với từ trường gây ra các nhiễu loạn.
  • Trong khi đó các chất phi kim, bụi bẩn không gây tác động đến từ trường vì vậy cảm biến từ có thể sử dụng trong các điều kiện khác nhau như bụi bẩn, ẩm ướt mà không bị ảnh hưởng.

Phân loại cảm biến từ

Hiện nay có nhiều loại cảm biến từ khác nhau, tùy vào tiêu chí mà chúng được phân ra thành các loại tương ứng

Theo cấu tạo

  • Có bảo vệ (shield): Không bị tác động/bị nhiễu bởi các yếu tố từ trường xung quanh, chỉ tập trung trước mặt bộ phận cảm biến. Nó hạn chế trong phạm vi hoạt động của cảm biến, khiến khoảng cách phát hiện vật thể ngắn chỉ khoảng vài milimet
  • Không có bảo vệ (un-shield): Phát hiện được các vật thể xa hơn, phạm vi rộng tuy nhiên hạn chế vì có thể bị gây nhiễm bởi các yếu tố xung quanh nhất là nơi có nhiều kim loại khác nhau.

Theo cảm biến từ tính

  • Cảm biến trường thấp: Dùng để phát hiện mức từ trường cực thấp, ứng dụng trong các lĩnh vực tính toán cần độ chính xác cao như trong công nghệ hạt nhân.
  • Cảm biến trường trái đất: Cảm biến lượng từ trường từ trái đất, ứng dụng trong phương tiện và điều hướng.
  • Cảm biến từ trường nam châm: Đo lượng từ trường vô cùng lớn, cảm biến bao gồm các thiết bị khác nhau như hội trường, cảm biến GMR, công tắc sậy.

Bên cạnh đó, cảm biến từ còn được phân loại theo hình dạng (hình trụ,. hình hộp); theo nguồn cấp, ngõ ra, kiểu đầu nối, ssoo đây (2 dây, 3 dây, 4 dây),…

https://anmyelectric.com/wp-content/uploads/2022/03/cac-mau-cam-bien-tu-tren-thi-truong.jpg

Phân loại cảm biến từ

Ưu điểm của cảm biến từ

Cảm ứng từ được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau nhờ có các ưu điểm nổi bật như sau:

  • Sử dụng linh hoạt trong nhiều điều kiện khác nhau như bụi bẩn, ẩm ướt,…
  • Có tuổi thọ cao hơn các loại cảm biến khác, sử dụng bền bỉ trong thời gian dài.
  • Cấu tạo đơn giản, lắp đặt nhanh chóng và sử dụng khá dễ dàng
  • Chi phí đầu tư rể, cho hiệu quả sử dụng cao
  • Được ứng dụng linh hoạt trong nhiều lĩnh vực khác nhau

Những thông số cần quan tâm khi mua cảm biến từ:

Khi chọn mua cảm biến từ, tùy vào nhu cầu sử dụng và lắp đặt thiết bị mà quan tâm tới các thông số như sau:

  • Khoảng cách phát hiện vật thể
  • Tần số đáp ứng
  • Kích thước và hình dáng cảm biến từ
  • Nguồn cấp của thiết bị
  • Ngõ ra
  • Kiểu đấu nối

Ứng dụng của cảm biến từ

Trong đời sống hiện nay, cảm biến từ được ứng dụng rộng rãi, mang lại nhiều lợi ích cho con người. Cụ thể như sau:

  • Ứng dụng để đo tạp chất tạp chất bám vào thành ống sắt từ
  • Sử dụng để lắp trong các xe ô tô giúp cảnh báo các vật thể kim loại khi người lái xe không phát hiện ra.
  • Sử dụng cảm biến từ để đo thể tích chất lỏng trong bình kín, bằng cách gắn kim loại lên miếng xốp để đo khoảng cách.
  • Cảm biến từ ứng dụng để sản xuất bếp từ, cảm ứng các đồ vật xoong nồi kim loại để làm nóng, đun nấu bằng điện.
  • Ứng dụng để sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp, sản xuất với các thiết bị như máy in,…
  • Sử dụng cảm biến từ trong hoặc gần cửa và cửa sổ để báo hiệu khi cửa sổ mở sẽ phát hiện vắng từ trường, sau đó báo hiệu đến hệ thống an ninh có kẻ xâm nhập.
  • Ngoài ra cảm biến từ còn được ứng dụng trong thang máy, điều khiển cổng, đèn huỳnh quang, máy phát điện, máy hút bụi công suất lớn,…

ứng dụng của bảm biến từ trong thực tế

Ứng dụng của cảm biến từ

Các hãng sản xuất cảm biến từ nổi tiếng trên thế giới

Trên thị hiện nay các đơn vị sản xuất cảm biến điện từ nổi tiếng thế giới có thể kể đến như:

  • Schneider – Pháp: Đây là thương hiệu nổi tiếng toàn cầu cung cấp sản phẩm chất lượng, đạt chuẩn quốc tế, an toàn cho sức khỏe con người. Sản phẩm được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, được nghiên cứu kỹ lưỡng bởi đội ngũ chuyên gia dày dặn kinh nghiệm, thân thiện với môi trường.
  • Hanyoung – Hàn Quốc: Đây không còn là cái tên xa lạ trong lĩnh vực cung cấp thiết bị điện. Sản phẩm của Hanyoung đa dạng về mẫu mã, kích thước, chủng loại, đáp ứng và phục vụ tốt nhu cầu khác nhau của khách hàng trên thị trường.
  • Bên cạnh đó, có một số thương hiệu sản xuất cảm biến từ có tên tuổi như: Autonics – Hàn Quốc; Omron – Nhật Bản; IFM – Đức; Keyence – Nhật Bản; Azbil; Turck; Datalogic;….

Như vậy, trên đây là thông tin về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của cảm biến từ. Quả thật, cảm biến từ là thiết bị được ứng dụng đa dạng trong đời sống, giúp cuộc sống của con người trở nên hữu ích hơn. Hãy tiếp tục theo dõi và ủng hộ AME Group trong các bài viết tiếp theo để nhận được nhiều thông tin hữu ích nhất nhé!

 




Bài xem nhiều


  •  
     
    19/05/2022 | Tin tức
    Hạt mang điện trong nguyên tử là hạt nào? Các loại hạt cơ bản trong nguyên tử là gì? - Đây là các vấn đề hiện thu  hút được sự quan tâm của nhiều người. Để giúp bạn hiểu rõ hơn về chủ đề hạt mang điện, các loại hạt trong nguyên tử, AME Group xin cung cấp thông tin chi tiết trong bài viết dưới đây. Hãy cùng theo dõi ngay nhé!
  •  
     
    17/05/2022 | Tin tức
    Điện trường là gì? Cường độ điện trường là gì? Nguyên lý về điện trường như thế nào? Đây là các vấn được rất nhiều người quan tâm. Trong nội dung số này AME Group xin cung cấp cho bạn thông tin chi tiết xoay quanh các chủ đề trên nhé!
  •  
     
    12/05/2022 | Tin tức
    Điện năng tiêu thụ của gia đình của mình là bao nhiêu chắc chắn là vấn đề được rất nhiều khách hàng quan tâm. Công thức tính số điện tiêu thụ như thế nào cho các thiết bị trong gia đình? Theo dõi ngay nội dung bài viết dưới đây của AME Group để biết thêm thông tin  hữu ích nhất  cũng như chúng tôi mách bạn cách tiết kiệm điện năng trong gia đình hiệu quả nhất!
  •  
     
    11/05/2022 | Tin tức
    Công của lực điện là gì? - câu hỏi được rất nhiều người quan tâm. Trong nội dung dưới đây, AME Group xin cung cấp cho bạn thông tin chi tiết giải đáp thắc mắc trên. Hãy cùng theo dõi ngay nhé!
  •  
     
    10/05/2022 | Tin tức
    Tụ điện là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Tụ điện có công dụng như thế nào? - Các thắc mắc này được rất nhiều bạn đọc quan tâm. Trong bài viết này, cùng AME Group tìm hiểu thông tin chi tiết nhé!
  •  
     
    06/05/2022 | Tin tức
    Áp lực là từ được sử dụng nhiều trong đời sống, nhưng liệu bạn đã hiểu rõ về thuật ngữ là trên lĩnh vực vật lý? Vậy nó là gì? Công thức tính áp lực và các loại áp suất ra sao? Câu trả lời chi tiết sẽ có trong phần nội dung hôm nay của AME Group , quý vị hãy cùng theo dõi ngay nhé!
  •  
     
    05/05/2022 | Tin tức
    Hiệu điện thế là gì? Hiệu điện thế có ký hiệu gì? Mối qua hệ của nó với cường độ dòng điện ra sao? Đây chắc hẳn là vấn đề được nhiều người quan tâm, trong bài viết số này, AME Group xin cung cấp cho bạn giải đáp chi tiết, hãy cùng theo dõi ngay nhé!
  •  
     
    03/05/2022 | Tin tức
    Transistor là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị điện này ra sao? Cách đo và kiểm tra transistor như thế nào là chuẩn? Đây là những thắc mắc được rất nhiều người quan tâm. Để giải đáp các vấn đề trên, mời quý vị theo dõi thông tin AME Group cung cấp trong bài viết dưới đây. Hãy cùng theo dõi ngay nhé!

 
 
 
.