Cảm biến từ trường có nhiều ứng dụng trong thực tiễn như lắp trên phần nắp của nhiều loại sản phẩm, phát hiện phần mũi khoan bị gãy trên máy móc gia công CNC, .. Vậy đơn cử thì thiết bị cảm biến từ trường có cấu trúc như thế nào, nguyên tắc hoạt động giải trí, phân loại và ứng dụng của thiết bị cảm biến này thế nào ? Chúng ta sẽ cùng đàm đạo để tìm hiểu và khám phá về cảm biến từ trường là gì cụ thể trong bài viết dưới đây, mời những bạn cùng theo dõi !
Thiết bị cảm biến từ trường ( Inductive Sensor ) được phân vào nhóm những thiết bị cảm biến tiệm cận từ ( Proximity Sensor ). Với mục tiêu sử dụng là để nhận ra được những nhiễu loạn, những sự biến hóa trong từ trường như là hướng, cường độ, từ thông. Ở một khoảng cách nhất định chúng sẽ hoàn toàn có thể phát hiện được những vật mang từ tính ( sắt kẽm kim loại ) .
Hiện nay nhắc đến thiết bị cảm biến sẽ hoàn toàn có thể phân loại thành 2 nhóm chính là những cảm biến sử dụng để tính tổng từ trường và nhóm cảm biến sử dụng để giám sát những thành phần vector có trong từ trường. Với loại sản phẩm cảm biến tính những thành phần vector thì cần sử dụng những kỹ thuật tương quan đến hỗn hợp điện tử, vật lý .
Cấu tạo
Bên trong cảm biến từ trường sẽ có cấu trúc gồm những phần chính như :
- Cuộn cảm: phần được sử dụng để dẫn truyền dòng điện 1 chiều. Chúng có thể được ghép nối tiếp hay ghép song song với tụ để tạo ra được 1 mạch cộng hưởng.
- Bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu: ở bộ phận này thì những thông tin sẽ được xử lý để rút ra được một tham số định tính hoặc là định lượng nhằm mục đích phục vụ những nhu cầu nghiên cứu trong khoa học kỹ thuật.
- Phần ngõ ra điều khiển: thực hiện công tác giám sát và điều khiển toàn bộ các quá trình diễn ra.
Đặc điểm nổi bật
Sở dĩ những thiết bị cảm biến từ trường được sử dụng thoáng rộng trong đời sống lúc bấy giờ là vì chúng có rất nhiều ưu điểm điển hình nổi bật như thể :
- Có thể hoạt động được trong những điều kiện môi trường khác nhau, kể cả những điều kiện khắc nghiệt nhất.
- Nếu so sánh với những thiết bị cảm biến khác thì cảm biến này có tuổi thọ kéo dài lâu hơn, người dùng có thể sử dụng được trong thời gian dài.
- Với cấu tạo khá đơn giản nên dễ lắp đặt và sử dụng.
- Mức chi phí sử dụng khá rẻ.
Nguyên lý hoạt động
Cách thức mà thiết bị cảm biến từ trường hoạt động giải trí khá đơn thuần, không quá phức tạp. Chúng sau khi được cấp nguồn sẽ có dòng điện đi qua mạch chứa cuộn cảm trong cảm biến tạo nên một từ trường ở đầu dò cảm biển. Khi mà có vật thể sắt kẽm kim loại nằm trong khu vực phát hiện của từ trường này sẽ khiến cho từ trường của cảm biến bị đổi khác. Lập tức khi ấy cảm biến sẽ gửi tín hiệu thông tin về phía bộ phận mạng lưới hệ thống điều khiển và tinh chỉnh để từ đó phân biệt đã phát hiện ra vật thể .
Với những cảm biến có kích cỡ lớn, thiết diện lớn thì phần từ trường phát ra sẽ càng mạnh. Điều này đồng nghĩa tương quan với việc diện tích quy hoạnh mà nó hoàn toàn có thể nhận diện, phát hiện vật thể sẽ càng cao, nâng tính hiệu suất cao sử dụng .
Phân loại
Dựa vào những phá hiện từ tính khác nhau mà cảm biến từ trường có thể được phân loại thành 3 nhóm chính:
- Từ trường thấp: loại cảm biến này sẽ có thể phát hiện được những giá trị cực kỳ thấp của từ trường. Chúng thường dùng để phát hiện những vật liệu như là rước hạt nhân, SQUID, sợi quang,.. Dùng nhiều trong công nghệ hạt nhân, cách lĩnh vực y tế,..
- Cảm biến từ trường Trái Đất: loại cảm biến này sử dụng từ trường Trái Đất, với phạm vi từ tính từ 1uG – 10G. Thường dùng để phát hiện điều hướng, ứng dụng trong các phương tiện
- Cảm biến từ trường nam châm: thiết bị cảm biến từ trường này có thể cảm nhận được những giá trị từ trường lớn, khổng lồ với mức từ tính trên 10G. Thường dùng cho các ngành công nghiệp sử dụng nam châm vĩnh cữu, những thiết bị trong hội trường, cảm biến GMR, công tắc sậy,..
Ứng dụng
Dòng cảm biến này có nhiều ứng dụng trong đời sống lúc bấy giờ nhưng phổ cập nhất là trong công nghiệp nghành nghề dịch vụ sản xuất, vệ tinh, vật dụng điện tử gia dụng :
Trên đây là những thông tin tổng quát về thiết bị cảm biến từ trường. Chắc hẳn qua đó bạn đã hiểu được hơn về thiết bị này là gì, những nguyên tắc hoạt động cũng như ứng dụng trong đời sống của chúng. Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết này cùng với CTISupply!
