Cảm Biến Từ: Cấu Tạo, Nguyên Lý Hoạt Động Và Ứng Dụng
Hiện nay có rất nhiều loại cảm biến được sử dụng trong đời sống và sản xuất. Một trong đó là cảm biến từ, thiết bị được ứng dụng khá rộng rãi trong lĩnh vực công nghiệp và kinh doanh, tiêu dùng. Tuy vậy vẫn có không ít người còn thắc mắc về cảm biến từ là gì ? Nó hoạt động mang lại hiệu quả ra sao? Hãy cùng Hunonic tìm hiểu sâu hơn về cảm biến từ qua bài viết dưới đây nhé.
Khái niệm về cảm biến từ
Cảm biến từ là gì?
Cảm biến từ là thiết bị điện tử thuộc nhóm cảm biến tiệm cận; hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Có khả năng phát hiện ra vật thể mang từ tính ở khoảng cách gần (vài mm đến vài chục mm) mà không cần tiếp xúc .
Cảm biến từ sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu bất kì vật thể kim loại nào xuất hiện gần khu vực đó sẽ bị từ trường phát hiện; sau đó đưa tín hiệu báo về trung tâm.
Cảm biến từ có cấu tạo như thế nào?
Cấu tạo của cảm biến từ thường bao gồm các thành phần chính như sau:
- Cuộn cảm: Là bộ phận cho phép dòng điện chạy qua. Được ghép nối tiếp hay ghép song song với tụ để tạo thành một mạch cộng hưởng.
- Bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu: Các thông tin được thu nhận và xử lý để rút ra tham số định tính hoặc định lượng nhằm phục vụ các nhu cầu nghiên cứu trong khoa học kỹ thuật của người dùng.
- Ngõ ra điều khiển: Bộ phận giám sát và điều khiển các quá trình diễn
- Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ
Cảm biến từ có nguyên lý hoạt động như sau:
Khi được cung cấp nguồn, dòng điện sẽ đi qua một mạch chứa cuộn cảm, do vậy mà từ trường xuyên qua nó sẽ biến thiên (thay đổi). Hiệu ứng này được sử dụng để nhận diện các vật thể kim loại đang tương tác với từ trường. Các chất khác như: chất lỏng hoặc bụi bẩn sẽ không có tương tác với từ trường. Vì vậy, cảm biến từ có thể hoạt động khá tốt trong môi trường có nhiều bụi hoặc trong điều kiện thời tiết ẩm ướt.
.Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ
Cảm biến từ có kích thước và tiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh. Có nghĩa rằng khoảng diện tích mà nó có thể phát hiện ra vật thể càng lớn, từ đó hiệu quả sử dụng mà nó mang lại sẽ cao hơn.
Ưu điểm của cảm biến từ là gì?
Cảm biến từ sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật, có thể kể đến như sau:
- Là thiết bị có thể hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, thậm chí là trong thời tiết khắc nghiệt.
- Cảm biến từ thuộc dòng cảm biến có tuổi thọ cao, bạn có thể thoải mái sử dụng trong một thời gian dài.
- Cảm biến từ được cấu tạo tương đối đơn giản nên quá trình lắp đặt và sử dụng cũng khá dễ dàng và nhanh chóng.
- Chi phí mua và lắp đặt khi sử dụng cảm biến từ là khá rẻ.