Cảm biến Hall là một mảnh bỏn dẫn mỏng cú kết cấu đặc biệt. Khi cú dũng điện I chạy dọc theo tấm bỏn dẫn, đồng thời cú từ cảm B tỏc động lờn tấm này thỡ trờn hai cực ngang của nú xuất hiện suất điện động Hall.
EH = kH.ỊB.sin
I: dũng điện dọc theo cảm biến B: từ cảm xuyờn qua cảm biến
gúc lệch giữa I và B
kH: hệ số Hall Cảm biến Hall được dựng
rộng rói trong cỏc thiết bị đo từ, cảm biến tiếp cận, cú dải đo từ 1 106 Gauss.
4.5Cảm biến tiếp cận
- Cảm biến tiệm cận đợc sử dụng để phát hiện sự có mặt hay không có mặt của
đối tợng bằng kỹ thuật cảm biến không có tiếp xúc cơ học.
- Cảm biến tiệm cận sử dụng nguyên lý thay đổi điện cảm hay điện dung của phần tử mạch điện khi có mặt hoặc không có mặt đối tợng. Cảm biến này có cấu trúc tơng đối đơn giản, không đòi hỏi tiếp xúc cơ học nhng tầm hoạt động bị hạn chế với khoảng cách tối đa 100mm
- Hiện nay các cảm biến tiệm cận dựa trên nguyên lý vi sóng và quang học có
4.5.1 Cảm biến tiệm cận điện cảm
Hỡnh 4.10 Sơ đồ cấu tạo nguyờn lý của cảm biến tiệm cận điện cảm
- Cấu tạo: 1 bộ cảm biến tiệm cận điện cảm gồm 4 khối chính:
• Cuộn dây và lõi Ferit
• Mạch dao động
• Mạch phát hiện
• Mạch đầu ra
- Nguyên lý làm việc: Mạch dao động phát dao động điện từ tần số radiọ Từ tr- ờng biến thiên tập trung từ lõi sắt sẽ móc vòng đối tợng kim loại đặt đối diện với nó. Khi đối tợng lại gần sẽ có dòng điện Foucault cảm ứng trên bề mặt đối tợng tạo nên một tải làm giảm biên độ tín hiệu dao động. Bộ phát hiện sẽ phát hiện ra sự thay đổi trạng thái biên độ mạch dao động...Mạch bị phát hiện sẽ ở vị trí ON phát tín hiệu làm mạch ra ở vị trí ON. Khi mục tiêu rời khỏi
Trường của bộ cảm biến biên độ mạch dao động tăng lên trên giá trị ng- ỡng và bộ phát hiện trở về vị trí OFF là vị trí bình th- ờng
Hỡnh 4.11 Giản đồ phỏt hiện vật của cảm biến tiệm cận điện cảm
Hiệu số biên độ tác động và không tác động của bộ tác động t- ơng ứng với sự trễ với cảm biến. Nó tương ứng với điểm phát hiện và điểm nhả của cảm biến đối diện bề mặt đối tợng.
- Những yếu tố ảnh hưởng đến tầm(phạm vi) của cảm biến
• Kích th- ớc và hình dáng lõi, cuộn dây, vật liệu lõi
• Vật liệu và kích th- ớc đối tợng
• Điều kiện điện từ xung quanh
• Nhiệt độ môi trờng xung quanh
4.5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
- Cảm biến tiệm cận điện dung: sự có mặt của đối tợng làm thay đổi điện dung
của các bản cực cảm biến. Cảm biến tiệm cận điện dung cũng gồm 4 bộ phận + Cảm biến(các bản cực cách điện)
+ Mạch dao động + Bộ phát hiện + Mạch đầu ra
- đặc điểm: cảm biến tiệm cận điện dung không đòi hỏi đối tượng là kim loạị đối
tượng phát hiện có thể là chất lỏng, vật liệu phi kim, thủy tinh, nhựạ Tốc độ chuyển mạch tơng đối nhanh, có thể phát hiện các đối tựợng kích th- ớc nhỏ, phạm vi cảm nhận lớn
Hỡnh 4.12 Cấu tạo cảm biến tiệm cận điện dung
- Hạn chế của cảm biến tiệm cận điện dung là chịu ảnh h- ởng của độ ẩm và bụị Cảm Cảm biến
vùng cảm nhận của cảm biến tiện cận điện cảm là 8mm. Với ống 30mm vùng cảm nhận của cảm biến tiệm cận điện dung là 25 mm, điện cảm là 15mm
- Để bù ảnh h- ởng của môi trờng các cảm biến tiệm cận điện dung th- ờng có chiết áp điều chỉnh
Chương 5. cảm biến đo l-u l-ợng và mức chất l-u
Mục tiờu : Trang bị cho sinh viờn kiến cơ bản về cỏc phương phỏp đo lưu
lượng và đo mức, làm quen với một số thiết bị đo lưu lượng và đo mức cú trờn thị trường