Sensor, hoặc còn được gọi là cảm biến, là một thiết bị có khả năng đo lường và phản ứng với các thuộc tính của môi trường xung quanh như nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, ánh sáng, vị trí, chuyển động, và nhiều thuộc tính khác. Các cảm biến hiện nay trở nên phổ biến và thông dụng trong hầu hết các lĩnh vực. Chúng xuất hiện ở khắp mọi nơi, đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển nhiều hệ thống khác nhau như hệ thống thông tin, điều hòa không khí, an ninh, tự động hóa, và chiếu sáng. Hãy cùng tìm hiểu về cảm biến là gì và cách chúng được ứng dụng trong các giải pháp phòng sạch thông qua nội dung dưới đây.
Nội dung
I. Sensor – Thiết bị thần kỳ
Sensor, hay còn được gọi là cảm biến, là một thiết bị cảm nhận và phản hồi với các thông số từ môi trường vật lý. Các thông số cụ thể có thể là nhiệt độ, độ ẩm, chuyển động, áp suất, ánh sáng, và nhiều thông số khác. Có nhiều loại cảm biến phù hợp với mục đích sử dụng.
Cảm biến sẽ phản hồi thông tin đầu vào (tín hiệu phản hồi) thành các giá trị có thể đọc được hoặc được truyền vào các bộ điều khiển như PLC, PAC. Đây là những máy tính có khả năng đọc và xử lý dữ liệu để điều khiển các quy trình dựa trên thông tin từ cảm biến. Trong một số ngành công nghiệp hiện đại, Sensor đóng vai trò như một thiết bị đầu cuối giúp thu thập dữ liệu để vận hành sản xuất tự động hóa.
Các loại cảm biến phổ biến hiện nay:
- Cảm biến ánh sáng (Light Sensors).
- Cảm biến nhiệt độ (Temperature Sensors).
- Cảm biến áp suất (Pressure Sensors).
- Cảm biến gia tốc (Accelerometers).
- Cảm biến độ ẩm (Humidity Sensors).
- Cảm biến khí (Gas Sensors).
II. Chi tiết về các loại cảm biến phổ biến
1. Cảm biến nhiệt – Temperature Sensors
Cảm biến nhiệt là thiết bị dùng để đo nhiệt độ ở các môi trường như không khí, nước, dầu, máy móc, mạch điện tử, và độ chính xác của cảm biến nhiệt thường cao hơn so với kế truyền thống. Cảm biến nhiệt đo sự biến đổi về nhiệt độ trong môi trường xung quanh. Phổ biến nhất là loại cảm biến nhiệt hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở của kim loại theo nhiệt độ xung quanh. Theo sự thay đổi này, thông số nhiệt độ cần cảm ứng sẽ được tính toán.
2. Cảm biến điện dung – Capacitive Sensors
Cảm biến điện dung, hay còn gọi là cảm biến điện môi, là thiết bị dùng để đo hằng số điện môi trong môi trường xung quanh. Chúng thường được sử dụng để phát hiện chất lỏng, chất rắn, hoặc để đo mức liên tục ngõ ra tín hiệu 4-20 mA hoặc 0-10V. Cảm biến điện dung hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung của tụ điện bên trong cảm biến.
3. Cảm biến quang, Cảm biến hồng ngoại – Infrared Sensors
Cảm biến quang là thiết bị kết hợp từ các linh kiện quang điện, khi tiếp xúc với ánh sáng chúng sẽ ghi nhận tín hiệu dựa vào hiện tượng phát xạ điện tử ở cực Cathode. Cảm biến quang còn được gọi là mắt thần, dùng để phát hiện chuyển động, vật cản, và thường xuất hiện phổ biến trong công nghiệp chế tạo và sản xuất.
Cảm biến hồng ngoại (IR Sensor) là một thiết bị điện tử phát hoặc nhận bức xạ hồng ngoại trong môi trường xung quanh. Khi vật thể phát ra nhiệt độ trên 35 độ C, thiết bị sẽ phát hiện và phản hồi các tín hiệu xử lý tiếp theo.
4. Cảm biến siêu âm – Ultrasonic Sensors
Cảm biến siêu âm là thiết bị đo khoảng cách của một đối tượng bằng cách phát ra sóng siêu âm và chuyển đổi âm thanh phản xạ thành tín hiệu điện. Bộ phát của cảm biến tạo ra âm thanh bằng tinh thể áp điện và bộ thu tiếp nhận âm thanh từ các vị trí khác nhau. Cảm biến siêu âm thường được sử dụng để đo khoảng cách hoặc vận tốc của vật thể.
5. Cảm biến tiệm cận – Proximity Sensors
Cảm biến tiệm cận, hay còn gọi là công tắc tiệm cận, là loại cảm biến phát hiện sự gần một vật thể. Cảm biến tiệm cận chuyển đổi tín hiệu về sự chuyển động hoặc sự xuất hiện của vật thể thành tín hiệu điện. Có 3 hệ thống phổ biến được sử dụng cho loại cảm biến này:
- Hệ thống sử dụng dòng điện xoáy được phát ra trong vật thể kim loại nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Hệ thống sử dụng sự thay đổi điện dung khi vật thể gần cảm biến.
- Hệ thống sử dụng nam châm và hệ thống chuyển mạch cộng từ.
6. Cảm biến lực – Force Sensors
Cảm biến lực là thiết bị giúp phát hiện và chuyển đổi các đại lượng cơ học như lực căng, áp suất, trọng lượng, mô-men xoắn, biến dạng… thành tín hiệu điện có cường độ tương ứng với lực tác động. Cảm biến lực là thành phần cốt lõi không thể thiếu của các thiết bị điện, máy móc kỹ thuật, hệ thống tự động hóa trong công nghiệp.
III. TOP 5 Cảm biến thường dùng trong phòng sạch
Phòng sạch ngày càng trở nên phổ biến và mang đến sự hiện đại và hoàn thiện cho con người. Các loại cảm biến đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ phòng sạch. Dưới đây là các cảm biến thường được sử dụng trong phòng sạch.
1. Cảm biến áp suất – Pressure Sensors
Trong phòng sạch, áp suất là yếu tố quyết định đến sự đảm bảo tiêu chuẩn phòng sạch. Vì vậy, cảm biến áp suất hoặc cảm biến chênh áp là thiết bị quan trọng không thể thiếu cho người điều hành. Chúng giúp phát hiện và khắc phục khi áp suất phòng sạch không đảm bảo. Áp suất cần được theo dõi ở các van tiết lưu, van gió, hệ thống HVAC để đảm bảo yếu tố công năng sử dụng.
2. Cảm biến nhiệt độ – Temperature Sensors
Cảm biến nhiệt giúp theo dõi và cảnh báo các vấn đề liên quan đến nhiệt độ. Chúng được gắn ở các thành phần khác nhau trong phòng sạch như đầu ống gió cấp, ống gió hồi để theo dõi chênh nhiệt. Nhiệt độ ảnh hưởng đến môi trường và mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống.
3. Cảm biến hồng ngoại – Infrared Sensors
Cảm biến quang, cảm biến hồng ngoại, được sử dụng để tự động hoá các cánh cửa, cửa khẩu, đèn, quạt và các quy trình khác. Cảm biến quang và PIR (Passive InfraRed Sensor) hoạt động dựa trên nguyên lý phát hiện tia hồng ngoại và phát hiện chuyển động.
4. Cảm biến độ ẩm – Humidity Sensors
Cảm biến độ ẩm được sử dụng để đo độ ẩm không khí trong môi trường phòng sạch và có vai trò quan trọng trong các lĩnh vực sản xuất điện tử và dược phẩm. Cảm biến độ ẩm hoạt động dựa trên nguyên lý cảm biến điện dung hoặc điện trở.
5. Cảm biến báo cháy – Flame Sensor
Cảm biến báo cháy được tích hợp vào hệ thống phòng cháy chữa cháy tự động trong công nghiệp. Hệ thống phòng cháy chữa cháy tự động có thể kích hoạt còi báo động, hệ thống phun nước và các hệ thống khác thông qua cảm biến này. Cảm biến báo cháy hoạt động dựa trên nguyên lý phát hiện khói hoặc báo khói quang điện.
6. Cảm biến ánh sáng
Cảm biến ánh sáng là các thiết bị quang điện chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành tín hiệu điện. Chúng có khả năng nhận biết các biến đổi của môi trường qua mắt cảm biến để điều chỉnh ánh sáng phù hợp. Cảm biến ánh sáng được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi như hành lang, lối vào, cầu thang, nhà máy, nhà xưởng sản xuất.
Trên đây là thông tin cơ bản về “Sensor là gì? Các loại cảm biến thường được sử dụng trong công nghiệp”. Hi vọng những thông tin này sẽ hữu ích với bạn. Hãy tìm hiểu thêm tại fptskillking.edu.vn. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết!
