Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Ngành: Điện công nghiệp) - CĐ Công Nghệ Hà Tĩnh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1009.82 KB, 44 trang )

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép
dùng ngun bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh sẽ bị
nghiêm cấm.
Mọi trích dẫn, sử dụng giáo trình này với mục đích khác hay ở nơi khác đều phải
được sự đồng ý bằng văn bản của trường Cao đẳng Công nghệ Hà Tĩnh

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

LỜI GIỚI THIỆU
Trên cơ sở chương trình khung đào tạo của Bộ LĐTB & XH đã ban hành, Trường
Cao đẳng Công nghệ Hà Tĩnh đã tổ chức biên soạn các giáo trình giảng dạy sinh viên –
học sinh nghề điện công nghiệp trong thời kỳ cơng nghiệp hố - hiện đại hố đất nước.
Trong đó giáo trình Kỹ thuật cảm biến đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo các kỹ
thuật viên, các nhân viên lành nghề đang theo học nghề Điện cơng nghiệp.
Giáo trình được thiết kế theo từng bài trong hệ thống mơ đun của chương trình, có
mục tiêu bài học rõ ràng. Giáo trình được biên soạn song ngữ tiếng việt và tiếng anh
chun ngành. Điều đó khơng những giúp sinh viên học tập kiến thức chun mơn mà
cịn luyện tập tiếng anh chuyên ngành và sẽ giúp ích rất nhiều cho sinh viên sau khi ra

trường vào làm việc tại các doanh nghiệp.
Đây là tài liệu do các cô giáo, thầy giáo trong tổ bộ môn Điện của nhà trường chắt
lọc trong các quá trình giảng dạy, tham khảo các tài liệu catalogue của các nhà sản xuất
cùng với kinh nghiệm làm việc thực tế tại các doanh nghiệp . Giáo trình này chỉ làm tài
liệu giảng dạy và tham khảo nội bộ cho các giáo viên và học sinh của Trường, không
phát hành lưu thông ra bên ngoài./.
Mặc dù đã rất cố gắng những chắc chắn sẽ khơng tránh khỏi những thiếu sót rất
mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ các đồng nghiệp và các em sinh viên.
Chúc các em thành công trong học tập và công tác!
Hà Tĩnh, ngày …. tháng …. năm 2020
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Ngô Minh Toản
2. Phản biện: Tổ Điện Cơng Nghiệp

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

2

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

MỤC LỤC
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN ............................................................................................................1
LỜI GIỚI THIỆU.......................................................................................................................... 2
MÔ ĐUN: KỸ THUẬT CẢM BIẾN ............................................................................................... 4
BÀI 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN..................................................................9
BÀI 2: KHÁI QUÁT VỀ CẢM BIẾN QUANG ĐIỆN .....................................................................13
BÀI 3: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ THU PHÁT KHÁC PHÍA .................................................14

BÀI 4: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ THU PHÁT CÙNG PHÍA .................................................17
BÀI 5: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ GƯƠNG ..........................................................................21
BÀI 6: CẢM BIẾN SỢI QUANG .................................................................................................25
BÀI 7: CẢM BIẾN LAZE ............................................................................................................29
BÀI 8: CẢM BIẾN ÁNH SÁNG ...................................................................................................32
BÀI 9: CẢM BIẾN TIỆM CẬN ĐIỆN CẢM..................................................................................33
BÀI 10: CẢM BIẾN TIỆM CẬN ĐIỆN DUNG .................................Error! Bookmark not defined.
BÀI 11: CẢM BIẾN TIỆM CẬN SIÊU ÂM ......................................Error! Bookmark not defined.
BÀI 12: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ .....................................................Error! Bookmark not defined.
BÀI 13: CẢM BIẾN TỐC ĐỘ .........................................................Error! Bookmark not defined.
BÀI 14: CẢM BIẾN ĐO LƯU LƯỢNG ........................................................................................ 35
BÀI 15: CẢM BIẾN ÁP SUẤT ....................................................................................................36
BÀI 16: CẢM BIẾN TRỌNG LƯỢNG ......................................................................................... 38
BÀI 17: CẢM BIẾN MỨC ...........................................................................................................41
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................44

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

3

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

MÔ ĐUN: KỸ THUẬT CẢM BIẾN
Vị trí, tính chất, Ý nghĩa, vai trị của mơ đun.
- Vị trí:
Mơ đun Kỹ thuật cảm biến được thực hiện sau khi người học đã học xong các môn
học mô đun cơ sở; chuyên môn nghề liên quan như: Điện tử cơ bản.

- Tính chất:
Là mơ đun chun mơn nghề
- Ý nghĩa, vai trị
Trong nền cơng nghiệp sản xuất hiện đại ngày nay, rất nhiều nhà máy xí nghiệp
đang trang bị cho mình những dây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động hoặc bán tự động.
Các loại cảm biến đã có mặt trong hầu hết các lĩnh vực điều khiển tự động, nó đóng một
vai trị rất quan trọng, khơng một thiết bị nào có thể thay thế được. Việc trang bị cho
mình một kiến thức về các loại cảm biến là nhu cầu bức thiết của các kỹ thuật viên, kỹ sư
ngành điện.
Mô đun kỹ thuật cảm biến là một mô đun chuyên ngành của học viên ngành điện
công nghiệp. Môđun này nhằm trang bị cho học viên các trường cao đẳng nghề, trung
cấp nghề và các trung tâm dạy nghề những kiến thức về nguyên lý, cấu tạo, các mạch
ứng dụng trong thực tế của một số loại cảm biến...với các kiến thức này học viên có thể
áp dụng trực tiếp vào lĩnh vực sản xuất cũng như đời sống. Ngoài ra các kiến thức này
dùng làm phương tiện để học tiếp các môn chuyên môn của ngành điện như trang bị điện,
PLC...
Mục tiêu của mơ đun.
- Kiến thức: Trình bày được cấu tạo, ngun lý hoạt động, ứng dụng của một số
loại cảm biến thông dụng;
- Kỹ năng: Lắp đặt, cài đặt được một số loại cảm biến thông dụng;
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Làm việc độc lập hoặc làm việc theo nhóm, giải quyết cơng việc, vấn đề phức
tạp trong điều kiện làm việc thay đổi;
+ Hướng dẫn, giám sát những người khác thực hiện nhiệm vụ xác định; chịu trách
nhiệm cá nhân trách nhiệm đối với nhóm;
+ Đánh giá chất lượng cơng việc sau khi hồn thành và kết quả thực hiện của các
thành viên trong nhóm
Nội dung mơ đun
Thời gian(giờ)
Số

Tên các bài trong mơ đun

TT

1

Thực
hành, thí
Tổng
Lý
Kiểm
nghiệm,
số thuyết
tra
thảo luận,
bài tập

Bài 1: Khái niệm cơ bản về các bộ cảm
biến

1

1. Khái niệm
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

4

1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

2. Ứng dụng
3. Phân loại
Bài 2: Các loại cảm biến quang

15

1. Khái quát về cảm biến quang
1.1. Cấu trúc cảm biến quang
1.2. Nguyên lý hoạt động cảm biến
quang
1.3. Ứng dụng của cảm biến quang
2. Cảm biến quang thu phát khác phía
2.1. Cấu trúc
2

2.2. Nguyên lý hoạt động
2.3. Đặc điểm
2.4. Ứng dụng
2.5. Lắp đặt
2.6. Lựa chọn
3. Cảm biến quang thu phát cùng phía
3.1. Cấu trúc
3.2. Nguyên lý hoạt động
3.3. Đặc điểm
3.4. Ứng dụng

3.5. Lắp đặt
3.6. Lựa chọn
4. Cảm biến quang phản xạ gương
4.1. Cấu trúc
4.2. Nguyên lý hoạt động
4.3. Đặc điểm
4.4. Ứng dụng
4.5. Lắp đặt
4.6. Lựa chọn
5. Cảm biến sợi quang
5.1. Cấu trúc
5.2. Nguyên lý hoạt động
5.3. Đặc điểm
5.4. Ứng dụng
5.5. Lắp đặt

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

5

8

7

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

5.6. Lựa chọn

Bài 3: Cảm biến laze

4

2

2

4

2

2

8

4

3

4

2

2

1.1. 3Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4. Ứng dụng

5. Lắp đặt
6. Lựa chọn
4

Bài 4: Cảm biến ánh sáng
1. Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4.Ứng dụng
5. Lắp đặt
6. Lựa chọn

5

Bài 5: Cảm biến tiệm cận
1. Cảm biến tiệm cận điện cảm
1.1. Cấu trúc
1.2. Nguyên lý hoạt động
1.3. Đặc điểm
1.4. Ứng dụng
1.5. Lắp đặt
2.6. Lựa chọn
2. Cảm biến tiệm cận điện dung
2.1. Cấu trúc
2.2. Nguyên lý hoạt động
2.3. Đặc điểm
2.4. Ứng dụng
2.5. Lắp đặt
2.6. Lựa chọn

6

Bài 6: Cảm biến siêu âm
1. Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4. Ứng dụng

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

6

1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

5. Lắp đặt
6. Lựa chọn
7

Bài 7: Cảm biến nhiệt độ

4

2

2

4

2

2

4

4

4

4

1. Cặp nhiệt
1.1. Cấu trúc
1.2. Nguyên lý hoạt động
1.3. Đặc điểm
1.4. Ứng dụng
1.5. Lắp đặt
1.6. Lựa chọn
2. Nhiệt điện trở
1. Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4. Ứng dụng
5. Lắp đặt
6. Lựa chọn
3. Bộ điều khiển nhiệt độ

1. Phím chức năng
2. Lắp đặt
3. Cài đặt
8

Bài 8: Cảm biến tốc độ
1. Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4. Ứng dụng
5. Lắp đặt
6. Lựa chọn

9

Bài 9: Cảm biến lưu lượng
1.Vận tốc dòng cháy và lưu lượng
2. Cảm biến lưu lượng kiểu áp suất so
lệch
3. Cảm biến so lệch kiểu từ trường
4. Cảm biến lưu lượng kiểu thế chỗ

10

Bài 10: Cảm biến áp suất

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

7

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

1. Cơng tắc áp suất
1.1. Cấu trúc
1.2. Nguyên lý hoạt động
1.3. Đặc điểm
1.4. Ứng dụng
2. Cảm biến áp suất
2.1. Cấu trúc
2.2. Nguyên lý hoạt động
2.3. Đặc điểm
2.4. Ứng dụng
11

Bài 11 : Cảm biến trọng lượng

4

2

4

3

60

36

2

1. Cấu trúc
2. Nguyên lý hoạt động
3. Đặc điểm
4. Ứng dụng
5. Lắp đặt
6. Lựa chọn
12

Bài 12: Cảm biến mức

1

1. Đo mức theo nguyên lý cơ khí
2. Cảm biến mức kiểu phao từ
3. Cảm biến mức kiểu biến trở
4. Cảm biến mức kiểu điện dẫn
Cộng

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

8

22

2

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

BÀI 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN
Giới thiệu:
Để nghiên cứu được các loại cảm biến trước hết sinh viên cần biết được khái niệm
cảm biến và ứng dụng của cảm biến trong thực tế như thế nào. Bài học này giúp sinh
viên biết được khái niệm của cảm biến, ứng dụng của cảm biến và sự phân loại của cảm
biến.
Mục tiêu bài học:
- Trình bày được khái niệm cảm biến.
- Phân loại được cảm biến
- Chủ động, sáng tạo, nghiêm túc
Nội dung bài học:
1. Khái niệm cảm biến/Sensor concept
Là thiết bị biến đổi các đại lượng cần đo không điện thành tín hiệu mang điện.
2. Ứng dụng/ Application
2.1 Lĩnh vực ứng dụng
- Xe hơi
- Sản xuất công nghiệp
- Điện gia dụng
- Văn phịng
- Y tế
- An tồn
- Mơi trường
- Nơng nghiệp
- An ninh – quốc phịng
2.2 Ứng dụng cụ thể
- Phát hiện vật thể

- Xác định vị trí
- Đo tốc độ
- Đo áp suất
- Đo lưu lượng
- Đo nhiệt độ
- Đo nồng độ
- Đo độ ẩm
- Đo trọng lượng

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

9

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

3. Phân loại
- Theo nguyên lý chuyển đổi giữa kích thích và đáp ứng.
Hi ện tượng

V ật l ý

chuyển đổi giữa kích thích và đáp ứng.
Nhiệt điện.
Quang điện
Quang tử Điện
từ
Từ điện

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

10

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

Hố học

Sinh học

Biến đổi hố học
Biến đổi điện hố
Phân tích phổ
Biến đổi sinh hố
Biến đổi vật lý
Hiệu ứng trên cơ thể sống

- Theo dạng kích thích.
Kích thích

Âm thanh

Điện

Từ

Cơ

Quang

Các đặc tính của kích thích.
Biên pha, phân cực
Phổ
Tốc độ truyền sóng
Điện tích, dịng điện
Điện thế, điện áp
Điện trường
Điện dẫn, hằng số điện môi
Từ trường
Từ thông, cường độ từ trường
Độ từ thẩm
Vị trí
Lực, áp suất
Gia tốc, vận tốc, ứng suất, độ cứng
Mômen
Khối lượng, tỉ trọng
Độ nhớt
Phổ
Tốc độ truyền
Hệ số phát xạ, khúc xạ
Nhiệt độ Thông
lượng Tỷ nhiệt

Nhiệt

-

-

Bức xạ
Theo tính năng.
+ Độ nhạy
+ Độ chính xác
+ Độ phân giải
+ Độ tuyến tính
+ Cơng suất tiêu thụ
Theo phạm vi sử dụng.
+ Công nghiệp
+ Nghiên cứu khoa học

Kiểu
Năng lượng
Cường đ ộ

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

11

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

+ Mơi trường, khí tượng
+ Thơng tin, viễn thơng
+ Nơng nghiệp

+ Dân dụng
+ Giao thơng vận tải...
- Theo thơng số của mơ hình mạch điện thay thế.
+ Cảm biến tích cực (có nguồn) : Đầu ra là nguồn áp hoặc nguồn dòng
+ Cảm biến thụ động (khơng có nguồn): Cảm biến gọi là thụ động khi chúng
cần có thêm nguồn năng lượng phụ để hồn tất nhiệm vụ đo kiểm, cịn loại
cực tính thì khơng cần. Được đặc trưng bằng các thơng số: R, L, C...tuyến tính
hoặc phi tuyến.
4. Câu hỏi ơn tập.
1. Cảm biến là gì?
2. Trình bày một số ứng dụng cụ thể của cảm biến?

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

12

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

BÀI 2: KHÁI QUÁT VỀ CẢM BIẾN QUANG ĐIỆN
Giới thiệu
Để nghiên cứu kỹ về các loại cảm biến quang thông dụng trong thực tế chúng ta
phải nghiên cứu nguyên lý chung nhất của các loại cảm biến quang và ứng dụng của nó.
Bài học này sẽ giúp sinh viên biết được nguyên lý hoạt động chung của cảm biến quang
và ứng dụng của nó trong thực tế.
Mục tiêu bài học
- Trình bày được nguyên lý hoạt động và ứng dụng của cảm biến quang.
- Chủ động, sáng tạo và nghiêm túc.

Nội dung bài học
1. Khái quát về cảm biến quang
1.1 Cấu trúc cảm biến quang/ Structure of photoelectric sensor
Bộ phận phát
quang

Bộ phậ thu quang

Tín hiệu đầu ra

Receiver

Output signal

Emitter

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
1.2 Nguyên lý hoạt động cảm biến quang/ Principle of photoelectric sensor
1.2.1 Tối đóng/ Dark On

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

13

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

1.2.2 Sáng đóng/ Light On
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
1.3 Ứng dụng của cảm biến quang/ Application of photoelectric
- Phát hiện vật thể trong suốt và không trong suốt.
- Ứng dụng trong tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội.
- Ví dụ cụ thể

2. Câu hỏi ôn tập:
1. Trình bày nguyên lý hoạt động của cảm biến quang.
2. Trình bày một số ứng dụng cụ thể của cảm biến quang trong thực tế.

BÀI 3: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ THU PHÁT KHÁC PHÍA
(Through – beam sensor)
Giới thiệu:
Cảm biến quang phản xạ thu phát khác phía với ưu điểm có khoảng cách phát
hiện vật lớn cho nên nó được sử dụng rất rộng rãi trong các hệ thống điều khiển tự động
cũng như trong các hệ thống an tồn của máy cơng cụ. Bài học này sẽ giúp sinh viên
hiểu rõ về loại cảm biến này.
Mục tiêu bài học:
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

14

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

Trình bày được nguyên lý hoạt động, đặc điểm, ứng dụng của cảm biến quang thu
phát khác phía.
- Lắp đặt và lựa chọn được cảm biến quang thu phát khác phía.
- Chủ động, sáng tạo và nghiêm túc.
Nội dung chính:
1. Cấu trúc/ Structure
-

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
2. Nguyên lý hoạt động/ Principle
2.1 Sáng đóng/ Light On
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
2.2 Tối đóng/ Dark On
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
3. Đặc điểm/ Characteristic
- Khoảng cách phát hiện lớn
- Không phát hiện được vật thể trong suốt
4. Ứng dụng/ Application
- Phát hiện vật thể không trong suốt
5. Lắp đặt/ Install
5.1 Đầu ra dạng tiếp điểm rơ le/ Relay output
- Đấu nối vào mạch điều khiển rơ le – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

15

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
5.2 Đầu ra Transistor
- Đầu ra PNP
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đầu ra NPN
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

16

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

Trình bày ứng dụng của cảm biến quang thu phát khác phía?
Lắp đặt cảm biến quang thu phát khác phía.
Trình bày phương án thay thế cảm biến quang thu phát khác phía khi cảm biến bị
hỏng.
5. Lựa chọn cảm biến theo yêu cầu cho trước.

BÀI 4: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ THU PHÁT CÙNG PHÍA
(Diffuse reflective sensor)
Giới thiệu:
Cảm biến quang phản xạ thu phát cùng phía với ưu điểm có khả năng phát hiện
được vật thể trong suốt nên nó được sử dụng rất rộng rãi trong các hệ thống điều khiển
tự động. Bài học này sẽ giúp sinh viên hiểu rõ về loại cảm biến này.
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

17

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

Mục tiêu bài học:
- Trình bày được nguyên lý hoạt động, đặc điểm, ứng dụng của cảm biến quang thu
phát cùng phía.
- Lắp đặt và lựa chọn được cảm biến quang thu phát cùng phía.
- Chủ động, sáng tạo và nghiêm túc.
Nội dung chính:
1. Cấu trúc/ Structure

......................................................................................................................................

5. Lắp đặt/ Install
5.1 Đầu ra dạng tiếp điểm rơ le/ Relay output

- Đấu nối vào mạch điều khiển rơ le – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
5.2 Đầu ra Transistor/ Transistor output
- Đầu ra PNP

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

19

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đầu ra NPN
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

20

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
6. Lựa chọn/ Selection
- Loại vật thể
- Nguồn cấp
- Chế độ hoạt động
- Tín hiệu đầu ra
- Khoảng cách phát hiện
-

Đọc tài liệu kỹ thuật/ Catalogue

7.
1.
2.
3.
4.

Câu hỏi ơn tập:
Trình bày ngun lý hoạt động của cảm biến quang thu phát cùng phía?
Trình bày ứng dụng của cảm biến quang thu phát cùng phía?
Lắp đặt cảm biến quang thu phát cùng phía.
Trình bày phương án thay thế cảm biến quang thu phát cùng phía khi cảm biến bị

hỏng.
5. Lựa chọn cảm biến theo yêu cầu cho trước.

BÀI 5: CẢM BIẾN QUANG PHẢN XẠ GƯƠNG
(Retroreflective sensor)
Giới thiệu:
Cảm biến quang phản xạ gương với ưu điểm có khả năng phát hiện được vật thể
trong suốt và khoảng cách phát hiện lớn nên nó được sử dụng rất rộng rãi trong các hệ
thống điều khiển tự động. Bài học này sẽ giúp sinh viên hiểu rõ về loại cảm biến này.
Mục tiêu bài học:
- Trình bày được nguyên lý hoạt động, đặc điểm, ứng dụng của cảm biến quang
phản xạ gương.
- Lắp đặt và lựa chọn được cảm biến phản xạ gương.
- Chủ động, sáng tạo và nghiêm túc.
Nội dung chính:
1. Cấu trúc/ Structure
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

21

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
2. Nguyên lý hoạt động/ Principle

2.1 Sáng đóng/ Light On
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
2.2 Tối đóng/ Dark On
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
3. Đặc điểm/ Characteristic
- Khoảng cách phát hiện lớn.
- Có khả năng phát hiện được vật thể trong suốt.
- Không phụ thuộc vào màu sắc và bề mặt của vật thể.
4. Ứng dụng/ Application
- Phát hiện vật thể trong suốt và không trong suốt
5. Lắp đặt/ Install
5.1 Đầu ra dạng tiếp điểm rơ le/ Relay output
- Đấu nối vào mạch điều khiển rơ le – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
5.2 Đầu ra Transistor/ Transistor output
- Đầu ra PNP
GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

22

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào PLC
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đầu ra NPN
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
- Đấu nối vào mạch rơle – contactor
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

Đọc tài liệu kỹ thuật/ Catalogue

7.
1.
2.
3.
4.

Câu hỏi ơn tập:
Trình bày nguyên lý hoạt động của cảm biến quang phản xạ gương?
Trình bày ứng dụng của cảm biến quang phản xạ gương?
Lắp đặt cảm biến quang phản xạ gương.
Trình bày phương án thay thế cảm biến quang phản xạ gương khi cảm biến bị
hỏng.
5. Lựa chọn cảm biến theo yêu cầu cho trước.

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

24

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

KHOA ĐIỆN

BÀI 6: CẢM BIẾN SỢI QUANG
(Fiber optic sensor)
Giới thiệu:
Cảm biến sợi quang với ưu điểm có khả năng phát hiện được vật thể trong suốt,
phân biệt được màu sắc của vật thể, hội tụ hết các ưu điểm của các loại cảm biến quang,

đầu thu phát nhỏ gọn phù hợp với những vị trí có gian lắp đặt hẹp cho nên nó được sử
dụng rất rộng rãi trong các hệ thống điều khiển tự động. Bài học này sẽ giúp sinh viên
hiểu rõ về loại cảm biến này.
Mục tiêu bài học:
- Trình bày được nguyên lý hoạt động, đặc điểm, ứng dụng của cảm biến sợi quang.
- Lắp đặt và lựa chọn được cảm biến sợi quang.
- Chủ động, sáng tạo và nghiêm túc.
Nội dung chính:
1. Cấu trúc/ Structure
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT CẢM BIẾN

25

Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Ngành: Điện công nghiệp) - CĐ Công Nghệ Hà Tĩnh

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về