Nếu bạn đang quan tâm về khái niệm Cảm biến quang là gì và những chức năng, ứng dụng của thiết bị này thì hãy cùng Blogthietbidien.com tham khảo và tìm hiểu thông qua bài viết ngày hôm này nhé.
Cảm biến quang là thiết bị ngày nay được ứng dụng nhiều trong các dây chuyền sản xuất và trong đời sống. Tuy được sử dụng nhiều nhưng không phải ai cũng hiểu rõ được khái niệm, chức năng của thiết bị cảm biến quang là gì. Và mọi thông tin về thiết bị này sẽ được Blogthietbidien.com chia sẻ và tìm hiểu đầy đủ dưới đây.
Cảm biến quang là gì?
Cảm biến quang là một sản phẩm kết hợp các linh kiện quang điện lại với nhau. Thiết bị này phát ra một tia ánh sáng và thay đổi trạng thái dựa vào hiện tượng phát xạ của điện tử ở cực Cathode tín hiệu ánh sáng sẽ chuyển đổi thành tín hiệu điện. Từ sự thay đổi đó, bạn có thể phát hiện ra có vật thể cản trở.
Cảm biến quang còn được hiểu như là mắt thần của thiết bị vì có thể phát hiện ra các vật thể ở còn rất xa, xác định và tính toán vận tốc di chuyển của vật thể để đưa ra cảnh báo. Do đó, thiết bị đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực công nghiệp và các dây chuyền tự động hóa.
Cấu tạo cảm biến quang
Thiết bị được cấu tạo gồm 3 bộ phận chính gồm Bộ phát ánh sáng, bộ thu ánh sáng và mạch xử lý các tín hiệu.
- Bộ phận phát ánh sáng
Đây là bộ phận đảm nhiệm vị trí cảm quang nhiệt, hiện nay được sử dụng nhiều bằng LED bán dẫn, phát ra các ánh sáng dạng xung. Nhiệm vụ của bộ phận này là phân biệt các nguồn ánh sáng khác. Tùy vào thiết kế của các hãng khác nhau mà tần số của thiết bị này cũng được thiết kế riêng biệt
- Bộ phận thu sáng
Bộ phận này sẽ cảm nhận ánh sáng truyền tới và biến đổi ánh sáng đó thành tín hiệu. Bộ phận thu sáng hỗ trợ nhận ánh sáng từ bộ phận phát sáng và cả ánh sáng từ các vật cản phản xạ vào.
- Mạch xử lý các tín hiệu
Chức năng của mạch là nhận biết các tín hiệu được truyền đến từ bộ phận thu sáng.
Chức năng của thiết bị
Những chức năng nổi bật của cảm biến quang như sau:
- Khoảng cách cảm biến xa: bộ phận này có thể cảm biến được vật thể ở khoảng cách lên đến 10m.
- Có thể cảm biến được hầu hết các đối tượng, vật thể: Chức năng của bộ phận này là cảm nhận được vật thể thông qua phản xạ ánh sáng từ vật vật cản hay đối tượng. Thiết bị này không bị giới hạn bởi đối tượng cảm biến nào cả vật thể làm từ kim loại, chất lỏng hay cả gỗ…
- Thời gian nhận ra vật cản nhanh: Ánh sáng được biết là có tốc độ di chuyển nhanh nên hiệu quả cảm biến nhanh cũng mang lại từ điều đó.
- Có độ phân giải cao: Cảm biến quang có ưu điểm nhờ độ phân giải rất cao. Độ phân giải cao giúp bộ phận nhận ra vật từ xa với tốc độ chính xác vượt trội.
- Điều chỉnh dễ dàng: thiết bị này hoạt động định vị thông qua chùm tia sáng lên vật thể, nên việc điều chỉnh sẽ dễ dàng.
- Có chức năng nhận dạng được màu sắc tốt: Thiết bị có tốc độ cảm biến nhanh cũng như hấp thụ ánh sáng tốt nên việc nhận ra màu sắc cũng được thực hiện dễ dàng.
- Không cần tiếp xúc với vật thể khi cảm biến: Đây là ưu điểm giúp thiết bị duy trì được độ bền, hạn chế tiếp xúc và hao mòn.
Phân loại cảm biến quang
Thiết bị này được phân thành các loại như sau:
Cảm biến quang thu phát độc lập
Cảm biến quang thu phát độc lập còn được gọi là cảm biến quang thu phát chung. Bộ phận cảm biến này sẽ được thiết kế bộ phận phát và bộ thu nằm ở vị trí đối nhau.
Với thiết kế này giúp cho ánh sáng dễ dàng và nhanh chóng đi từ bộ phận phát đến bộ phận thu. Khi vật cản đi ngang sẽ gián đoạn việc truyền ánh sáng và giúp cho cảm biến cảm nhận và phát hiện ra vật thể.
Cảm biến quang phản xạ gương
Cảm biến quang phản xạ gương có đầy đủ bộ phận phát và thu ánh sáng, bên cạnh đó còn trang bị gương phản xạ kèm theo. Gương phản xạ giữ vai trò là lăng kính đặc biệt giúp phát hiện ra các vật thể mờ, trong suốt trong khoảng cách tối đa 15m.
Thiết bị này hoạt động dựa trên lượng ánh sáng phát ra truyền đến gương. Khi có vật cản đi ngang thì tần số ánh sáng phản xạ về gượng bị thay đổi hoặc giảm đi đáng kể. Ngược lại, khi không có vật thể thì gương sẽ thu được toàn bộ ánh sáng từ thiết bị phát.
Cảm biến quang phản xạ khuếch tán
Loại cảm biến này có thiết kế đặc trưng khi bộ phát và thu đều lắp đặt trên 1 vị trí trên vỏ. Từ đó, ánh sáng sẽ đi từ bộ phát đến trực tiếp vật cản mà không cần đi qua bộ thu. Lượng ánh sáng mà bộ thu nhận được là phản xạ từ đối tượng và nhận ra được vật thể.
Tuy nhiên cảm biến quang phản xạ khuếch tán bị hạn chế khi chỉ trong khoảng 2m. Độ chính xác của thiết bị thu còn bị ảnh hưởng bởi màu sắc và bề mặt của vật.
Cảm biến quang phát hiện màu
Đặc trưng của loại thiết bị này là phát hiện ra các chế độ màu và đồng thời nhận định được các cường độ màu. Tuy nhiên, thiết bị này đang được cải tiến thêm vì các cảm nhận màu của thiết bị có ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố ánh sáng từ bên ngoài.
Ứng dụng của cảm biến quang
Với nhiều phân loại kèm những chức năng đặc trưng mà thiết bị được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của đời sống ngày nay. Chủ yếu các ứng dụng của thiết bị này nhằm đo lường, phát hiện vật thể trong các công nghiệp tự động hóa, các dây chuyền sản xuất,…
Một số ứng dụng của cảm biến quang như:
- Nhận diện nhãn dán trên bao bì, sản phẩm.
- Kiểm tra, phát hiện các sản phẩm lỗi.
- Đếm số lượng thành phẩm trên dây chuyền sản xuất.
- Lắp đặt ở các cửa tự động của thang máy, cửa nhà, cửa xe,…
- Bật – tắt các thiết bị tự động như đèn, vòi nước, cửa,…
- Đo lường kích thước, độ dày của bề mặt vật thể.
Các hãng cảm biến quang thông dụng
Hiện nay, thị trường Việt Nam có nhiều hãng uy tín chuyên sản xuất và phân phối thiết bị cảm biến quang. Sau đây là một số hãng có các sản phẩm cảm biến quang được sử dụng phổ biến ngày nay:
- Cảm biến quang Autonics: Đây là hãng sản xuất thiết bị với công nghệ Hàn Quốc có nhiều năm với nhiều loại cảm biến khác nhau. Ở Việt Nam, cảm biến quang Autonics được sử dụng nhiều nhờ chất lượng và giá thành kinh tế.
- Cảm biến quang Schneider: Là thương hiệu của Châu Âu với chất lượng được nhiều người tin dùng. Sản phẩm cảm biến quang Schneider được phân bố rộng rãi khắp thế giới và đạt tiêu chuẩn vượt trội.
- Ngoài ra, chúng ta còn có thế tìm mua và sử dụng qua các hàng Panasonic, Sick, Omron, Hangyoung…
XEM THÊM
- Nguồn xung là gì? Cấu tạo, Phân loại & Nguyên lý hoạt động
- Lý Thuyết Đoạn Mạch Nối Tiếp Trong Mạch Điện R, L, C
- Mạch Sao Tam Giác Là Gì? Cấu tạo, Phân loại & Sơ đồ mạch
Trên đây là những chia sẻ thông tin bổ ích về Cảm biến quang là gì và công dụng tuyệt vời của thiết bị này. Hy vọng những thông tin mà Blogthietbidien.com cung cấp sẽ mang đến cho bạn thêm nhiều thông tin hữu ích. Hãy chia sẽ đến nhiều người hơn nhé.
