Cấu tạo, ứng dụng và nguyên lý hoạt động của Sensor là gì?

Sensor còn là một khái niệm xa lạ trong đời sống con người. Để hiểu rõ hơn về thiết bị này cùng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của Sensor là gì? Các bạn hãy tham khảo chi tiết ngay bài viết dưới đây nhé!

Thuật ngữ Sensor là gì ?

Sensor là một thuật ngữ chung dùng để chỉ các loại cảm biến, đầu dò và công tắc hoặc thiết bị cảm nhận điện nào đó. Nhiệm vụ chính của chúng nhằm để đo lường các đại lượng hoặc xác định một hiện tượng vật lý nào đó cụ thể. Ngoài ra, sensor được dùng để kết nối với các thiết bị hỗ trợ và điều khiển tín hiệu.

Ngày nay, thiết bị này có khả năng thay thế hoàn toàn con người trong một số nhiệm vụ cụ thể. Các ưu điểm có thể kể đến gồm có:

• Độ chính xác cao, có thể lên đến 90%.
• Thời gian xử lý nhanh, chỉ trong vòng vài giây.
• Có khả năng hoạt động trong nhiều môi trường làm việc khác nhau. Đặc biệt, các dạng môi trường khó tiếp cận thông tin xử lý.’

Cấu tạo của sensor là gì? 

Hiện nay, sensor có đa dạng các dòng và các chủng loại sản phẩm khác nhau. Tuy nhiên về mặt cấu tạo chúng khá giống nhau. Hiện tại, về cấu tạo chúng được chia thành 3 phần cụ thể như sau:

• Phần 1: Phần vỏ có khả năng cảm biến: Chất liệu đa dạng bằng nhựa hoặc kim loại. Tác dụng chính của phần 1 nhằm bảo vệ các phần bên trong của bộ phận cảm biến Sensor.
• Phần 2: Bộ phận cảm nhận của cảm biến Sensor. Chúng có thể phát ra sóng siêu âm hoặc có phần đầu dò cảm nhận.
• Phần 3: Bộ chuyển đổi tín hiệu (phần số 2 thành phần tín hiệu điện). Hiện tín hiệu có thể là tín hiệu 4-20mA hoặc dạng tín hiệu ON/OFF.

Phạm vi ứng dụng của sensor là gì?

Tên gọi của sensor phần nào bộc lộ công dụng và ứng dụng của chúng. Chẳng hạn, cảm biến nhiệt độ có công dụng chính nhằm để xác định nhiệt độ. Cảm biến áp suất có tác dụng chính để đo áp suất hoặc áp lực. 

Ngoài ra, sensor  được biết đến với khả năng chính bởi việc đo lường và giám sát hoạt động sản phẩm. 

Có các loại sensor nào hiện nay trên thị trường?

Chi tiết phần này sẽ bộc lộ các loại sensor phổ biến trên thị trường. Không chỉ chỉ cho các bạn về công dụng, đặc điểm, đặc tính mà còn thể hiện phạm vi ứng dụng. Chi tiết sẽ được bật mí trong bài viết này nhé! 

Loại 1: Temperature sensor là gì?

Tên gọi khác của thiết bị này là cảm biến nhiệt độ. Hiện tại chúng có mức độ ứng dụng rộng rãi và phổ biến. Chúng được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực khác nhau như y tế, khí tượng thủy văn và xác định nhiệt độ cơ thể… 

Ứng dụng của cảm biến nhiệt là gì?

Ứng dụng trong công nghệ và chế tạo là ứng dụng phổ biến nhất hiện nay. Chúng có thể xác định được nhiệt độ ở các thiết bị có lượng nhiệt thấp, cao và vừa. Hiện nay dòng cảm biến nhiệt độ được sử dụng rộng rãi là dòng mã số PT100. Chúng có thang đo khá rộng từ 0 đến 600 độ C. Bạn có thể sử dụng rộng rãi ở nhiều mức nhiệt đa dạng từ thấp đến cao.

Ứng dụng trong hoạt động nông nghiệp và công nghệ sau thu hoạch. Chúng có thể giúp kéo dài thời gian bảo quản hàng hóa, nông sản và sản phẩm nông nghiệp. Chỉ cần khách hàng duy trì ở một mức nhiệt phù hợp, thường là ở mức nhiệt thấp. Sản phẩm nông sản hoàn toàn có thể sử dụng lâu hơn. Ngoài ra, hệ thống xe chở hàng còn cần các thùng lạnh để chứa hàng vận chuyển đi các nơi xa. Đây cũng là ứng dụng phổ biến của Temperature sensor. 

Cấu tạo của cảm biến nhiệt độ có gì?

Một cảm biến nhiệt độ sẽ gồm có 4 bộ phận chính như sau:

• Đầu dò cảm biến là bộ phận cảm biến – nơi tiếp xúc với vật liệu cần đo.
• Cổng kết nối với bộ phận ngoài như nguồn hoặc cổng chuyển đổi.
• Bộ phận bảo vệ đầu đo là phần cảm biến.
• Nắp bảo vệ sản phẩm có các mối đấu dây điện nhằm hạn chế các tác nhân gây hại nguy hiểm như nước hoặc bụi bẩn. 

Loại 2: Pressure sensor là gì?

Đây là cảm biến áp suất. Chúng khá thông dụng trên thị trường và được nhiều khách hàng lựa chọn. Dòng sản phẩm này được ứng dụng trong thủy lực, khí nén và các ứng dụng áp suất khác. 

Hiện tại có các loại chính trong dòng này là đồng hồ áp suất; cảm biến áp suất và công tắc áp suất.

Tùy thuộc vào từng loại và nhu cầu sử dụng mà bạn chọn sản phẩm có đồng hồ hoặc không có đồng hồ đo điện. Hiện tại, các dòng sản phẩm này thường khác biêt ở thương hiệu và hãng sản xuất.

Ứng dụng của cảm biến áp suất hiện nay là gì?

Các ứng dụng quan trọng của cảm biến áp suất gồm có:

• Đo áp suất của khí nén
• Đo áp suất của thủy lực
• Đo áp suất của nước
• Đo áp suất của dầu
• Đo áp suất trong các hệ thống ống dẫn điện
• Đo áp suất trong chân không
• Đo áp suất trong các ứng dụng điện khác

Cấu tạo của cảm biến áp suất có gì?

Về cấu tạo, cảm biến áp suất gồm các phần chính sau:

Đầu tiên, lớp màng cảm biến – bộ phận quan trọng nhất. Vai trò chính nhằm chịu trách nhiệm cho việc cảm nhận mức áp lực của môi trường. Hiện nay, các dòng cảm biến khác nhau sẽ có lớp màng phù hợp. 

Thứ hai, bộ phận Transmitter của cảm biến – xử lý các tín hiệu từ lớp màng truyền. Một số dạng ngõ phổ biến gồm có ngõ 2 dây như 4-20ma; 0-20ma; 0 đến 5V…

Thứ ba, lớp vỏ bảo vệ cảm biến – giảm tải các ảnh hưởng từ môi trường bên ngoài. Chúng có thể chống lại các tác nhân ảnh hưởng đến mạch điện và bộ phận xử lý bên trong. Hiện tại, các loại vật liệu được sử dụng thường là innox dòng 304 và 316.

Thứ tư, bộ phận tiếp điểm – cổng kết nối bên ngoài. Chúng liên hệ với các thiết bị nhận thông tin từ cảm biến. Ứng dụng trong đấu dây hoặc chuyển tín hiệu. Đặc biệt, bộ hiển thị áp suất được dùng để điều khiển cho máy hoặc dây dẫn. 

Loại 3: Cảm biến đo mức 

Nhắc đến lĩnh vực tự động hóa, cảm biến đo mức thường xuyên được gọi đến. Chúng còn có tên gọi khác là cảm biến báo mức. Hiện nay, dòng sản phẩm này có 2 loại là cảm biến đo mức liên tục và cảm biến báo đầy đủ cạn.

Về cảm biến đo mức liên tục:

Bạn có thể đo lường các mức vật chất tại các thời điểm trong khoảng từ 0 đến 100% giá trị khoảng đo đó. Ứng dụng này được mở rộng ra khi bạn quan sát giá trị pin trên chiếc điện thoại di động.

Cảm biến đo lường ứng dụng trong chất rắn, chất lỏng và chất khí. Một số loại cảm biến liên tục gồm có cảm biến đo mức ra đa; Cảm biến đo mức siêu âm; cảm biến đo mức sóng thủy tĩnh và cảm biến đo mức điện dung của tụ điện. 

Về cảm biến báo đầy báo cạn:

Chúng có khả năng ứng dụng không rộng rãi như cảm biến liên tục. Sản phẩm này chỉ có thể báo đầy hoặc cạn mà không xác định tại một điểm bất kỳ được. 

Chúng được đặt trong các loại vật liệu như cà phê, than đá, xi măng, thức ăn gia súc… 

Các loại phổ biến gồm đo mức dạng xoay; đo mức dạng rung và đo mức tiệm cận.

Hy vọng các kiến thức về sensor sẽ giúp bạn hiểu hơn về khái niệm cảm biến, cách phân loại và ứng dụng. Nếu còn câu hỏi gì thắc mắc, bạn có thể để lại thông tin để chúng tôi tư vấn chi tiết và sớm nhất có thể nhé!