Có thể nói cảm biến quang chính là một trong các loại cảm biến được nhắc đến nhiều nhất bởi những ứng dụng thiết thực của chúng trong đời sống. Để hiểu rõ hơn về loại cảm biến này hôm nay BKAII sẽ cùng các bạn tìm hiểu những thông tin cơ bản về khái niệm, phân loại, cấu trúc, ứng dụng cũng như những ưu điểm của cảm biến quang nhé!
Nhắc lại một chút về cảm biến, cảm biến là thiết bị điện tử cảm nhận những trạng thái, quá trình vật lý hay hóa học ở môi trường cần khảo sát và biến đổi thành tín hiệu điện để thu thập thông tin về trạng thái hay quá trình đó. Hiện nay, cảm biến quang được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các nhà máy công nghiệp để phát hiện từ xa vật thể, đo lường khoảng cách hoặc tốc độ di chuyển của đối tượng,... Cảm biến quang tên tiếng anh là Photoelectric Sensor là tổ hợp của các linh kiện quang điện. Khi tiếp xúc với ánh sáng chúng sẽ thay đổi trạng thái. Cảm biến quang sử dụng ánh sáng phát ra từ bộ phận phát để phát hiện sự hiện diện của vật thể. Khi có sự thay đổi ở bộ phận thu thì mạch điều khiển của cảm biến quang sẽ cho ra tín hiệu ở ngõ OUT. Cảm biến quang là thiết bị đóng vai trò rất quan trọng trong lĩnh vực công nghiệp tự động hóa. Nếu không có cảm biến quang thì khó mà có được tự động hóa, giống như làm việc mà không nhìn được vậy.
Phân loại cảm biến quang
Hiện nay thông thường cảm biến quang được chia làm 3 loại:
- Through – beam sensor: Cảm biến quang thu phát
- Retro – reflection sensor: Cảm biến quang phản xạ gương
- Diffuse reflection sensor: Cảm biến quang khuếch tán
Cấu trúc cảm biến quang
Cấu trúc khá đơn giản với 3 thành phần chính:
Bộ phát sáng: Cảm biến quang thường sử dụng đèn bán dẫn LED. Ánh sáng được phát ra theo xung. Nhịp điệu xung đặc biệt giúp cảm biến phân biệt được ánh sáng của cảm biến và ánh sáng từ các nguồn khác
Bộ thu sáng: Đây là bộ phận cảm nhận ánh sáng và chuyển đổi thành tín hiệu điện tỉ lệ. Bộ phận thu có thể nhận ánh sáng trực tiếp từ bộ phát hoặc ánh sáng phản xạ lại từ vật bị phát hiện.
Mạch xử lí tín hiệu ra: Mạch đầu ra chuyển tín hiệu tỉ lệ (analogue) từ tranzito quang thành tín hiệu ON/OFF được khuếch đại. Khi lượng ánh sáng thu được vượt quá mức ngưỡng được xác định, tín hiệu ra của cảm biến được kích hoạt.
Ứng dụng
Công dụng chủ yếu của cảm biến quang là để phát hiện nhiều dạng vật thể khác nhau, từ việc phát hiện một chai nhựa trên băng chuyền hoặc kiểm tra xem tay robot đã gắp linh kiện ô tô để lắp đặt hay chưa.
Ưu điểm
- Phát hiện vật thể từ khoảng cách xa mà không cần tiếp xúc với vật thể đó
- Ít bị hao mòn, có tuổi thọ và độ chính xác, tính ổn định cao
- Có thể phát hiện nhiều vật thể khác nhau
- Thời gian đáp ứng nhanh, có thể điều chỉnh độ nhạy theo ứng dụng.
Xem thêm:
- Ứng dụng thiết thực của các cảm biến hồng ngoại
- Máy ảnh và cảm biến – những thiết bị không thể thiếu trong các bãi đỗ xe thông minh.
- Ứng dụng cảm biến IoT trong công nghiệp sản xuất, tiêu dùng
Trên đây là một số tìm hiểu về cảm biến quang mà BKAII muốn chia sẻ đến các bạn. Có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì các bạn cứ liên hệ BKAII nhé!
"BKAII -Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"