Tài liệu BÀI THẢO LUẬN NHÓM "TÌM HIỂU VỀ CẢM BIẾN TIỆM CẬN ĐIỆN DUNG VÀ LAZER" ppt

BÀI THẢO LUẬN NHÓM III
MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
CÂU HỎI :
TÌM HIỂU VỀ CẢM BIẾN TIỆM
CẬN ĐIỆN DUNG VÀ LAZER

I.KHÁI NIỆMCHUNG VỀ CẢM
BIẾN
Là những thiết bị có khả năng cảm nhận những
đại lượng điện và không điện, chuyển đổi
chúng thành những tín hiệu điện phù hợp với
thiết bị thu nhận tín hiệu
•
Là những thiết bị không thể thiếu trong các hệ
thống tự động hóa và sản xuất công nghiệp


II.CẤU TẠO CỦA CẢM BIẾN
•
-
Bộ phận
nhận tín
hiệu
Bộ phận
biến đổi
tín hiệu
Tiếp
điểm
thườn
g mở

III.PHÂN LOẠI CẢM BIẾN
•
1.theo tín hiệu đầu ra
Có 3 dạng tín hiệu:
- Cảm biến ON/OFF
- Cảm biến tương tự
- Cảm biến số
Thời gian
Tín hiệu
ON/OFF
0
1
Tín hiệu
số
Góc quay
000
001
010
011
Tín hiệu
tương tự
Nhiệt độ
250
0
20 mA

2.Tín hiệu đầu vào theo tín hiệu
•
-cảm biến vị trí

•
-cảm biến khối lượng,lưc
•
-cảm biến áp suất
•
-cảm biến vận tốc,gia tốc
•
-cảm biến nhiệt độ
•
-cảm biến nồng độ
•
-cảm biến lưu lượng

3.Theo bản chất và cấu tạo
•
-cảm biến quang điên
•
-cảm biến tiệm cận điện dung
•
-cảm biến siêu âm
•
-camr biến nhiệt
•
-cảm biến tiệm cận điện từ
•
-cảm biến lazer
•
-cảm biến điện cảm

A.CẢM BIẾN TIỆM CẬN

•
Cảm biến tiệm cận
Đặc điểm: - Phát hiện vật không cần tiếp xúc
- Tốc độ đáp ứng cao
- Đầu sensor nhỏ có thể lắp ở nhiều nơi
- Có thể sử dụng trong môi trường khắc nghiệt.

CÁC LOẠI CẢM BIẾN TIỆM CẬN
•
Loại hình trụ cảm ứng từ
•
+.Cảm biến tiệm cận Cảm ứng từ khoảng cách dài
•
+. Loại hình trụ với đầu lồi
•
+. Loại chống tia hàn điện
•
Loại hình vuông cảm ứng từ:
•
+, Cảm biến tiệm cận loại dẹp
•
+, Cảm biến tiệm cận loại khoảng cách phát hiện dài
•
+, Loại hình vuông có cáp
•
+, Loại hình trụ có giắc cắm

•
Loại điện dung:
•

+, Cảm biến tiệm cận loại điện dung
•
Bộ nối chuyển tiếp:
•
Hộp mối nối:

I.CẢM BIẾN TIỆM CẬN ĐIỆN DUNG
1.KHÁI NIỆM
•
- Là loại cảm biến sử dụng trường tĩnh điện để phát
hiện vật thể dẫn điện hoặc không dẫn điện
•
-Cảm biến sử dụng vật thể dẫn điện hoặc không dẫn
điện như môt cực của tụ điện. Vật thể càng gần cảm
biến thì dung lượng của tụ điện càng cao.
•
-Bên trong cảm biến có mạch dùng nguồn DC tạo dao
đông cho cảm biến. Cảm biến này sẽ đưa ra một dòng
điện tỷ lệ với khoảng cách giữa 2 tấm cực.

SƠ ĐỒ
Đối
tượng
cần
phát
hiện

Như vậy cảm biến tiệm cận điện từ sẽ có hai trạng thái:
ON ( khi có vật dẫn điện hoặc không dẫn điện xuất
hiện ), OFF ( khi không có vật xuất hiện ).

•
-

U
b
K


Hình dạng cảm biến Cách đấu dây

•
- Khoảng cách cảm nhận từ 3 – 25 mm
•
- Nguồn điện: 10-40 VDC, 90 – 250 VAC
-
Có thể phát hiện vật thể qua lớp cách ly ( không phải là kim loại ) như
nước trong thùng nhựa, ống thủy tinh ( chất lỏng phải có hằng số điện môi
cao hơn vỏ thùng )
-
-Môi trường làm việc phải khô, bởi vì khi có chất lỏng trên bề mặt cảm
biến, cảm biến có thể sẽ tác động nhầm
-
- Theo chức năng phân làm hai loại là PNP, NPN

Chế độ hoạt động
•
-Chế độ Light On: Khi phát hiện vật sẽ cho tín hiệu
On, không có vật sẽ cho tín hiệu Off
•

- Chế độ Dark On: Khi phát hiện vật sẽ cho tín hiệu
Off, không có vật sẽ cho tín hiệu On

•
-
Ứng dụng
củaCảm biến
tiệm cận

•
-
Mạch điện điều khiển
CB
K
Start
K1
K1
K
Y
Stop
13 14
13 14
24V
0V

•
-
- E2CY-C2A là
sensor tiệm cận điện
từ chuyên để phát

hiện vật thể bằng
nhôm ( không phát
hiện được sắt ) với độ
tin cậy cao. Rất dễ
cài đặt sensor, chỉ cần
ấn nút TEACH trên
bộ khuếch đại.

B.CẢM BIẾN LAZER
•
1.khái niêm:
•
-Laser là nguồn sáng đơn sắc, độ chói lớn, rất định
hướng và đặc biệt là tính liên kết mạnh ( cùng phân
cực cùng pha ). Đối với những nguồn sáng khác, bức
xạ phát rá là sự chồng chéo của rất nhiều sóng thành
phần có phân cực và pha khác nhau. Còn tia laze, tất
cả các bức xạ cấu thành đều cùng pha cùng phân cực
và vì vậy khi chồng chéo lên nhau chúng tạo thành 1
sóng duy nhất và rất xác định.

•
-
So sánh tia
laze với tia
sáng
thường
So sánh tia
laze với tia
sáng thường

•
-Đặc điểm chính của tia laze là có bước sóng đơn sắc
hoàn toàn xác định, thông lượng lớn, có khả năng
nhận được chùm tia rất mảnh với độ định hướng cao
và truyền đi trên khoảng cách lớn.
•
-

Cấu tạo cảm biến lazer
•
- Cảm biến gồm phần tử phát laser, phần tử cảm nhận
và gương. Nguồn sóng phát ra xuyên qua gương 1
phần và chiếu vào đối tượng. Sóng phản hồi từ đối
tượng sẽ giao thoa với sóng phát ra. Nếu các đỉnh
sóng trùng nhau, thì sóng giao thoa sẽ có biên độ gấp
đôi biên độ ban đầu. Nếu sóng phản hồi lệch pha 180°
thì biên độ sóng giao thoa sẽ bằng 0

•
-
24

Cảm biến Laser
Gương phản
xạ
Gương
nghiêng
Phần
thu

Đối
tượng
phản
xạ
Tùy theo
khoảng cách
từ bề mặt đối
tượng tới cảm
biến mà ta
nhận được
điện áp Ux
bằng 0 hay
lớn nhất.

ứng dụng của cảm biến lazer
•
-Cảm biến L18 có thể phát hiện vật thể có kích thước
0,03 mm ở khoảng cách 80 cm
•
-