Cảm biến vị trí là gì? Phân loại và ứng dụng

Cảm biến vị trí là gì? Phân loại và ứng dụng

Nhờ vào sự phát triển của khoa học kỹ thuật, công nghệ mà ngày nay có rất nhiều thiết bị đã được phát minh ra để nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống con người từ sản xuất đến sinh hoạt thường ngày. Thiết bị cảm biến vị trí cũng là một trong số đó. Sau đây CtiSupply xin giới thiệu đến bạn một số thông tin liên quan đến thiết bị cảm biến này, những loại cảm biến vị trí đang được sử dụng phổ biến và tính ứng dụng của thiết bị này lên đời sống thực tế.

Cảm biến vị trí là gì?

Thiết bị cảm biến vị trí được biết đến là thiết bị có khả năng đo được những khoảng cách di chuyển của 1 vật thể xác định đến vị trí tham chiếu. Chúng cũng được sử dụng để phát hiện sự xuất hiện hay vắng mặt của một vật thể bất kỳ.

Nếu như thông tin đo đạc về vị trí, khoảng cách của cảm biến được kết hợp với những phép đo vận tốc, tốc độ, thời gian, gia tốc thì có thể tính được điều khiển chuyển động

Cảm biến vị trí là gì? Phân loại và ứng dụng

Những loại cảm biến vị trí phổ biến hiện nay

Thông qua những nguyên tắc cảm biến khác nhau thì cảm biến vị trí cũng sẽ được phân thành nhiều loại khác nhau. Dưới đây là những loại cảm biến vị trí phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay:

Thiết bị cảm biến đo điện thế

Thiết bị cảm biến đo điện thế - Những loại cảm biến vị trí phổ biến hiện nay

Đây là thiết bị cảm biến được vận hành dựa theo nguyên tắc hiệu ứng điện trở. Khi có 1 rãnh điện trở hoạt động giống như là một yếu tố cảm biến. Một thiết bị gạt nước gắn vào trong cảm biến hay một phần cảm biến có khả năng dịch chuyển được. Vậy nên phần cần gạt này chuyển động thì phần đầu rãnh và gạt nước sẽ tiếp xúc được với vật thể cần đo

Cấu tạo của cảm biến này gồm: dây điện trở hoặc loại vật liệu piezoresistive và carbon.

Thiết bị cảm biến điện dung

Thiết bị cảm biến này sẽ được hoạt động dựa theo 2 cấu hình:

Thay đổi vùng chồng lấp: 1 phần thân của thiết bị sẽ kết nối với 1 trong số các tấm. Tấm còn lại sẽ được cố định. Dựa theo chuyển động cơ thể mà vùng chồng lấp giữa các bản sẽ thay đổi. Khi phần chồng lấp chồng chéo lên nhau sẽ dẫn đến thay đổi điện dung giữa các bản

Thau đổi hằng số điện môi: vậy thể có độ dịch chuyển sẽ cần đo được kết nối của chúng với những vật liệu điện môi giữa các bản. Trong quá trình chuyển động này sẽ hình thành nên hằng số điện môi hiệu dụng giữa các bản và đó chũng chính kết quả hằng số điện môi được tạo nên bởi vật liệu điện môi và không khí

Thiết bị cảm biến quang

Thiết bị cảm biến quang - Những loại cảm biến vị trí phổ biến hiện nay

Thiết bị cảm biến này được vận hành theo 2 cơ chế:

  • Ánh sáng đi từ đầu này và sẽ nhận ở đầu còn lại từ đó có thể theo dõi được bước sóng, cường độ, pha, phân cực
  • Ánh sáng truyền đi được phản xạ từ vật thể và sau đó được trả lại về phía nguồn theo dõi.

Thiết bị cảm biến từ tính

Trong 1 thiết bị cảm biến vị trí từ tính sẽ có nam châm từ tính, cảm biến vị trí từ tính đo khoảng cách của thanh cảm biến với phần nam châm, modun điện tử và ống dẫn sóng.

Khi có một xung điện truyền từ modun điện tử xuống phần ống dẫn sóng. Lúc này từ trường được tạo ra do xung hiện tại tương tác với từ trường nam châm. Nhờ vậy nên sẽ tạo được sóng âm hoặc là sóng biến dạng xoắn trong phần ống dẫn xoắn. Lúc này phần sóng khi càng truyền đến cuối thì cảm biến sẽ càng nhận ra được sự hiện diện của chúng.

Thiết bị cảm biến dựa trên hiện tại

Điện xoay chiều khi đặt vào cuộc dây sẽ tạo ra được một từ trường. Nhờ vào đó sẽ hình thành nên dòng điện xoáy trong phần vật liệu dẫn điện, đồng thời cũng tạo ra được từ trường thứ cấp có hiệu ứng trở kháng.

Khi vật liệu dẫn điện thay đổi thì sẽ làm thay đổi trường thứ cấp. Và những thay đổi trong trở kháng sẽ được sử dụng để đo đạc khoảng cách thân dẫn điện

Thiết bị cảm biến dựa trên hiệu ứng Hall

Ở thiết bị cảm biến này bộ chuyển đổi sẽ liên kế với một nam châm đặt cùng trục cảm biến. Từ đó giúp hình thành được hiệu ứng Hall. Phần nam châm chuyển dộng sẽ bắt đầu hình thành từ tường và điện áp Hall.

Thiết bị cảm biến dựa trên hiệu ứng Hall - Những loại cảm biến vị trí phổ biến hiện nay

Ứng dụng

Một số ứng dụng chính phổ biến của các thiết bị cảm biến vị trí có thể kể đến như là:

  • Sử dụng trong các thiết bị y tế, khám chữa bệnh hiện đại
  • Sử dụng trong những máy đóng gói sản phẩm
  • Dùng trong máy ép phun
  • Dùng trong các phương tiện xe máy, ô tô, máy bay, tàu cao tốc,..
  • Dùng trong sản xuất, lắp ráp các máy móc

Hi vọng qua những thông tin chúng tôi đã chia sẻ bên trên về thiết bị cảm biến vị trí đã giúp bạn có thêm cho mình nhiều kiến thức hay, thú vị để hiểu hơn về một trong số nhữn loại cảm biến đang đóng góp không ít lợi ích vào hỗ trợ cải thiện đời sống con người. Đừng quên theo dõi trang thường xuyên để cập nhật nhiều sản phẩm chất lượng và có cho mình những thông tin, tin tức mới và hữu ích bạn nhé!

0906494486
Gửi email Nhắn tin Zalo