Cảm biến là gì? Phân loại và vai trò của cảm biến trong tự động hóa

Cảm biến(sensor) là thiết bị phát hiện và phản hồi một số loại đầu vào từ môi trường vật lý được sử dụng khá phổ biến hiện nay, nhất là trong lĩnh vực công nghiệp và truyền thông. Mặc dù được nghe cái tên này khá nhiều nhưng ít ai có thể hiểu một cách chi tiết về cảm biến là gì? Có những loại cảm biến nào? Ứng dụng của cảm biến trong thực tế ra sao? Và nếu bạn cũng đang có những thắc mắc như vậy thì hãy theo dõi ngay bài viết dưới đây cùng LabVIETCHEM nhé.

Cảm biến là gì?

Cảm biến là gì? (sensor là gì?) .

Cảm biến (sensor) là một thiết bị phát hiện và phản hồi một số loại đầu vào từ môi trường vật lý như ánh sáng, nhiệt độ, chuyển động, độ ẩm, áp suất hoặc một trong số rất nhiều hiện tượng môi trường khác. Đầu ra của cảm biến sẽ là tín hiệu điện được chuyển đổi thành màn hình có thể đọc được ở vị trí cảm biến hoặc truyền điện tử qua mạng để đọc hoặc xử lý thêm.

Nhờ có cảm biến mà thông tin được xử lý để rút ra các tham số định tính hoặc định lượng của môi trường và phục vụ các nhu cầu nghiên cứu khoa học kỹ thuật hay dân sinh như đo đạc, phục vụ trong truyền và xử lý thông tin cũng như điều khiển các quá trình khác.

Phân loại cảm biến

Có rất nhiều cách để phân loại cảm biến như:

1. Theo đối tượng phát hiện và phản hồi

- Cảm biến vật lí: Phát hiện và phản hồi các sóng điện từ, ánh sáng, hồng ngoại, tia X, hạt bức xạ, nhiệt độ, áp suất, âm thanh, từ trường, gia tốc,…

- Cảm biến hóa học: Phát hiện và phản hồi độ ẩm, độ pH, ion, khói,….

2. Theo nguồn năng lượng dùng cho phép biến đổi được lấy từ đâu

- Cảm biến chủ động: Không dùng điện năng bổ sung để chuyển sang tín hiệu điện, ví dụ như cảm biến áp điện làm bằng vật liệu gốm, ang ten,…

- Cảm biến bị động: Sử dụng điện năng bổ sung để chuyển sang tín hiệu điện, ví dụ như các photodiode, cảm biến bằng biến trở,…

3. Theo nguyên lí hoạt động

- Cảm biến điện trở: Hoạt động dựa theo sự di chuyển của con chạy, góc quay của biến trở hoặc sự thay đổi điện trở do vật dẫn co giãn.

- Cảm biến cảm ứng:

+ Cảm biến biến áp vi phân: Cảm biến vị trí.

+ Cảm biến cảm ứng điện từ.

+ Cảm biến dòng xoáy: Điển hình là các đầu dò khuyết tật trong kim loại, máy dò mìn.

+ Cảm biến cảm ứng điện động: Tiêu biểu là microphone điện động, đầu thu sóng địa chấn trên bộ.

+ Cảm biến điện dung: Điện dung của cảm biến sẽ thay đổi khi khoảng cách hoặc góc đến của vật thể kim loại thay đổi.

+ Cảm biến điện trường.

+ Cảm biến từ giảo.

+ Cảm biến áp điện: Được dùng nhiều trong microphone thu âm hoặc ở đầu thu sóng địa chấn trong nước.

- Cảm biến quang: Dùng nhiều trong đầu dò giấy trong khay của máy in làm bằng photodiode.

- Cảm biến huỳnh quang, nhấp nháy: Dùng để phát hiện các bức xạ năng lượng cao bằng các chất phát quang thứ cấp.

- Cảm biến điện hóa.

- Cảm biến nhiệt độ.

- Cảm biến quang học: 

+ Cảm biến quang hồng ngoại.

+ Gương phản xạ.

+ Cảm biến quang khuếch tán

- Cảm biến áp suất: Được dùng phổ biến nhất, gồm 3 loại như cảm biến áp suất cầu, biến dung và áp cảm biến suất.

Vai trò của cảm biến trong tự động hóa

Các vai trò của cảm biến trong tự động hóa

Cảm biến là thiết bị có vai trò quan trọng trong các bài toán điều khiển của quá trình cũng như trong tất cả các hệ thống điều khiển tự động. Cụ thể như sau:

- Là bộ phận vô cùng quan trọng và không thể thiếu trong tự động hóa.

- Là thiết bị có khả năng cảm nhận được các tín hiệu điều khiển vào, ra một cách nhanh chóng.

- Dùng để đo đạc các giá trị cao.

- Giới hạn cảm nhận với những đại lượng vật lý cần đo.

Trên đây là một số thông tin về cảm biến mà LabVIETCHEM muốn chia sẻ với bạn đọc. Chắc hẳn sau khi theo dõi các nội dung trên, các bạn đã có thể hiểu được cảm biến là gì cũng như phân loại và vai trò của cảm biến trong thực tế. Để xem thêm nhiều bài viết hơn nữa, các bạn có thể trực tiếp truy cập vào website labvietchem.com.vn và tìm hiểu nhé.

 Xem thêm: 

• Cảm biến hồng ngoại - Nguyên lý, ứng dụng và các lưu ý khi lắp đặt, sử dụng thiết bị
• Chi tiết các đặc điểm, cấu tạo và ứng dụng của cảm biến tiệm cận