Đặc điểm:
Phát hiện vật khơng cần tiếp xúc.
Tốc độ đáp ứng nhanh.
Đầu sensor nhỏ, cĩ thể lắp ở nhiều nơi.
Cĩ thể sử dụng trong mơi trường khắc nghiệt.
Cảm biến tiệm cận là một kỹ thuật để nhận biết sự cĩ mặt hay khơng cĩ mặt của một vật thể với cảm biến điện tử khơng cơng tắc (khơng đụng chạm). Cảm biến tiệm cận cĩ một vị trí rất quan trọng trong thực tế. Thí dụ phát hiện vật trên dây chuyền để robot bắt giữ lấy; phát hiện chai, lon nhơm trên băng chuyền…vv. Tín hiệu ở ngõ ra của cảm biến thường dạng logic cĩ hoặc khơng.
Một số định nghĩa
Khoảng cách phát hiện: Khoảng cách xa nhất từ đầu cảm biến đến vị trí vật chuẩn mà cảm biến cĩ thể phát hiện được. Hình 2.20 Khoảng cách cài đặt: Khoảng cách để cảm biến cĩ thể nhận biết vật một cách ổn định (thường bằng 70 – 80% khoảng cách phát hiện) Hình 2.21 Thời gian đáp ứng:
t1: Thời gian từ lúc đối tượng đi vùng phát hiện của cảm biến đến
lúc cảm biến báo tín hiệu
t2: Thời gian từ lúc đối tượng chuẩn đi ra khỏi vùng phát hiện cho đến khi cảm biến hết báo tín hiệu
Hình 2.22
a. Cảm biến tiệm cận điện cảm (Inductive Proximity Sensor)
Hình 2.23. Vài loại cảm biến tiệm cận điện cảm của Siemens Cảm biến tiệm cận điện cảm cĩ nhiều kích thước và hình dạng khác nhau tương ứng với các ứng dụng khác nhau. Cảm biến tiệm cận điện cảm được dùng để phát hiện các đối tượng là kim loại (loại cảm biến này khơng thể phát hiện các đối tượng cĩ cấu tạo khơng phải là kim loại).
- Cấu trúc của cảm biến tiệm cận điện cảm
Hình 2.25 Cấu trúc của cảm biến gốm 4 phần chính:
1 - Cuộn dây và lõi ferit
2 - Mạch dao động
3 - Mạch phát hiện
4 - Mạch đầu ra
2.3.3. Cảm biến tiệm cận điện dung (Capacitive Proximity Sensor)
Cảm biến tiệm cận điện dung giống về kích thước, hình dáng, cơ sở hoạt động so với cảm biến tiệm cận điện cảm. Điểm khác biệt căn bản giữa chúng là cảm biến tiệm cận điện dung tạo ra vùng điện trường cịn cảm biến tiệm cận điện cảm tạo ra vùng điện từ trường. Cảm biến tiệm cận điện dung cĩ thể phát hiện đối tượng cĩ chất liệu kim loại cũng như khơng phải kim loại.
Hình 2.31