Cảm biến tiệm cận điện dung là gì? Cấu tạo | Ứng dụng

Các thiết bị cảm biến mang đến nhiều lợi ích cho con người trong đời sống hiện đại ngày nay, cảm biến tiệm cận điện dung cũng là một trong số đó. Tuy nhiên hiện vẫn chưa nhiều người biết đến cảm biến tiệm cận điện dung là gì ngoại trừ những ai làm chuyên trong lĩnh vực điện. Do đó hôm nay CtiSupply sẽ giới thiệu đến cho bạn những thông tin cơ bản, tổng quan nhất về thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung để mọi người có thể tham khảo, có thêm kiến thức về các thiết bị điện và ứng dụng được trong công việc cũng như đời sống.

Cảm biến tiệm cận điện dung là gì?

Cảm biến tiệm cận điện dung hay còn được gọi là cảm biến điện môi. Đây là một thiết bị cảm biến có thể đo được những hằng số điện môi của môi trường xung quanh nó, cảm nhận được các mức chất lỏng, chất kết dinh hay phân loại các chất rắn có kích thước nhỏ như là hạt nhựa, bột, xi măng, cát,.. Thường thì những thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung sẽ được sử dụng nhiều trong những khu vực nhà máy với nhiệm vụ đo đạc những mức chất lỏng, mức chất rắn trong các bồn chứa, silo hoặc các bể chứa,..

Cấu tạo

Cấu tạo chính của một thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung sẽ gồm có: bộ tạo dao động, cuộn dây điện từ, mạch Trigger và khối Output

Phía bên ngoài bề mặt của cảm biến tiệm cận điện dung sẽ được tạo nên bởi 3 vòng kim loại đồng tâm. Với 2 vòng kim loại trong cùng là 2 điện cực có thể dùng để tạo tụ điện. Vòng tròn kim loại ngoài cùng là điện cực bì có tác dụng giảm bớt độ nhạy cho cảm biến với những tác nhân như là dầu mỡ, bụi bẩn,.. để tính chính xác của cảm biến được nâng cao

Các loại cảm biến tiệm cận điện dung

Hiện thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung có 3 loại phổ biến:

Cảm biến điện dung đo mức nước

Là loại cảm biến báo mức thuộc dạng điện dung để báo các mức nước ở những khu vực như trên ống dẫn nước, khu vực chứa nước cần được báo mức.

Nổi bật nhất của loại cảm biến này là thiết bị cảm biến điện dung CLS23. Đây là thiết bị cảm biến báo mức nước có phần que điện cực ngắn nhất, với chiều dài của que sẽ tầm từ 30mm – 1000mm. Dòng cảm biến này đo được các mức nước cho cách dòng chảy nước có thể dẫn điện được như là nước hay dung dịch nước hay các chất lỏng không thể dẫn điện được như là dầu thực vật, dầu khoáng. Đặc biệt nổi trội chính là khả năng có thể đo đạc tốt ở những vị trí chật hẹp, không cần quá nhiều diện tích, cũng là loại cảm biến điện dung có giá trị thấp nhất trong số những loại cảm biến tiệm cận điện dung đo mức nước dùng trong các ngành công nghiệp.

Cảm biến tiệm cận điện dung đo chất rắn, chất kết dính

Thiết bị cảm biến báo mức chất lỏng dạng điện dung này sẽ đo được các mức dầu, các chất kiến dính hay mức chất rắn có kích thước, khối lượng nhỏ với mức áp lực thấp. Thiết bị cảm biến này sẽ có độ dài que điện cực có thể dài được lên mức 6m, thường dùng đo những bồn chứa dung dịch dầu nhờ, dầu diesel, dầu thực vật, bột min, cát, xăng

Loại cảm biến tiệm cận điện dung này có thêm sự lựa chọn đó là loại senso đo mức hay còn gọi là sensor điện dung.

Nguyên lý hoạt động

Thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung sẽ thay đổi dựa trên sự thay đổi điện dung ở tụ điện. Chúng hoạt động bằng cách Khi có một vật bất kỳ đi qua vùng nhạy cảm của cảm biến điện dung thì điện dung trong tụ điện sẽ tăng lên. Điều này phụ thuộc vào những yếu tố như là kích thước, khoảng cách, hằng số điện môi của loại vật liệu. Trong mạch của cảm biến có dùng nguồn DC tạo được các dao động cho cảm biến dòng, từ cảm biến dòng sẽ đưa ra 1 dòng điện tỷ lệ với khoảng cách giữa 2 tấm cực.

Dải đo đầu vào và đầu ra của cảm biến điện dung

• Dải đo của cảm biến tiệm cận điện dung thường sẽ có độ dài từ 2mm – dưới 50mm. Hiện nay trên thị trường đang cung cấp các thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung có mức dải đo như là 2mm, 4mm, 8mm, 12mm, 16mm, 25mm hay loại cảm biến tiệm cận điện dung ON/OFF.
• Đầu ra (Output) của cảm biến điện dung sẽ có nhiều loại thông dụng như là PNP, NPN, NC, NO,..

Ứng dụng trong đời sống hiện nay

Nhờ những đặc tính nổi bật của thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung mà chúng mang đến rất nhiều lợi ích, ứng dụng cho đời sống con người, đặc biệt là trong những ngày công nghiệp:

• Ứng dụng trong các thiết bị đếm sản phẩm
• Cảm biến tiệm cận điện dung sử dụng để kiểm soát mực chất lỏng trong bồn chứa
• Ứng dụng vào hoạt động giúp kiểm tra chất lượng sản phẩm
• Thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung dùng để phát hiện những sản phẩm lỗi trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp

Trên đây là tất cả những thông tin liên quan đến thiết bị cảm biến tiệm cận điện dung mà CtiSupply muốn chia sẻ đến bạn. Mong rằng thông tin chúng tôi cung cấp đã giúp bạn giải đáp được phần nào các thắc mắc liên quan đến thiết bị này.