Không tìm thấy sản phẩm nào khớp với lựa chọn của bạn.

Cảm biến quang là thiết bị gì?

Cảm biến quang (tên tiếng Anh là Photoelectric Sensor) hay còn gọi là mắt thần cảm biến, thiết bị cảm quang, thiết bị cảm biến vật bằng ánh sáng … Đây là loại thiết bị kết hợp từ nhiều linh kiện quang điện. Chức năng hoạt động của cảm biến quang có thể hiểu là khi ánh sáng từ mắt cảm biến của thiết bị tiếp xúc với vật thể và nhận diện có sự thay đổi trạng thái thì sẽ phát ra tín hiệu. Lúc này hiện tượng phát xạ điện tử ở cực Cathode tín hiệu quang có trong thiết bị sẽ chuyển đổi thành tín hiệu điện từ. Qua dữ liệu thông tin đó thiết bị sẽ phát hiện ra sự hiện diện của vật thể.

Bởi công dụng chính là phát hiện vật thể nên cảm biến quang được dùng chủ yếu trong các dây chuyền tự động hóa hiện đại, đóng vai trò khá quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp hiện đại ngày nay.

Cấu tạo của thiết bị cảm biến quang bao gồm bộ phận nào?

Tuy thị trường có nhiều dòng sản phẩm cảm biến quang đa dạng nhưng nhìn chung thì thiết bị này sẽ có cấu tạo bao gồm 3 bộ phận chính đó là:

Bộ phận chiếu sáng

Các loại thiết bị cảm biến quang hiện nay đa phần đều sử dụng loại đèn bán dẫn LED hay ánh sáng laser phát ra theo xung nhịp. Chính nhịp điệu xung đặc biệt này giúp cho bộ phận cảm biến của thiết bị phân biệt được nguồn ánh sáng của không gian xung quanh với ánh sáng từ thiết bị chiếu ra. Các loại đèn chiếu sáng của cảm biến quang thông dụng nhất đó là đèn LED đỏ, đèn LED hồng ngoại hoặc đèn LED laser. 

Đối với một số trường hợp đặc biệt hoặc trong các môi trường đặc thù, người ta sẽ sử dụng loại máy có dòng cảm biến từ đèn LED trắng, vàng hoặc màu xanh lá.

Bộ phận thu ánh sáng

Thông thường đối với thiết bị cảm biến quang thì bộ thu sáng còn được biết đến là một phototransistor (tức tranzito quang). Chính bộ phận này là nguồn cảm nhận ánh sáng và nhận diện chúng để chuyển đổi thành tín hiệu điện theo tỉ lệ xung nhịp. 

Tuy nhiên gần đây có một số ứng dụng mới về loại bộ phận này, người ta lại thiết kế thay đổi chúng thành dạng mạch ứng dụng tích hợp chuyên dụng ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Công dụng của loại mạch này giúp tích hợp tất cả bộ phận quang rồi khuếch đại chúng theo tỷ lệ, qua đó đưa tín hiệu về mạch xử lý thông qua một vi mạch (IC). Đối với bộ phận thu sang này chúng có thể nhận được nguồn ánh sáng trực tiếp phát ra từ bộ phát (đối với trường hợp của loại thu-phát), hoặc nhận nguồn ánh sáng phản xạ lại khi có vật cản che đi (đối với trường hợp phản xạ khuếch tán).

Mạch xử lý tín hiệu cảm biến quang 

Mạch xử lý nguồn ánh sáng đầu ra sẽ chuyển tín hiệu theo tỉ lệ (analogue) từ cực tranzito quang sang thành dạng tín hiệu ON/OFF với độ khuếch đại. Điều này được giải thích rằng nếu trường hợp có lượng ánh sáng vượt quá mức ngưỡng thu được, lúc này tín hiệu ra của cảm biến sẽ đồng thời được kích hoạt. 

Tuy một số loại cảm biến quang thế hệ trước vẫn sử dụng tính năng tích hợp mạch nguồn với tín hiệu ra để làm tiếp điểm rơ-le (relay) để nhận diện vật thì ngày nay các loại cảm biến quang chủ yếu dùng tín hiệu ra theo dạng bán dẫn (PNP/NPN). 

Nguyên lý hoạt động

Cảm biến quang hoạt động dựa trên nguyên lý phát và nhận ánh sáng. Khi không có vật cản, tia sáng truyền từ bộ phát đến bộ thu bình thường. Khi xuất hiện vật thể chắn tia sáng hoặc làm thay đổi lượng ánh sáng phản xạ, cảm biến sẽ nhận biết sự thay đổi này và phát tín hiệu điều khiển.

Tùy theo thiết kế, cảm biến quang được chia thành các loại phổ biến như:

Cảm biến quang thu phát độc lập: bộ phát và bộ thu tách rời nhau. Khi vật cản chắn tia sáng, cảm biến sẽ phát tín hiệu.

Cảm biến quang phản xạ gương: tia sáng phát ra phản xạ qua gương và quay về bộ thu. Khi có vật chắn, tín hiệu sẽ thay đổi.

Cảm biến quang phản xạ khuếch tán: thiết bị nhận ánh sáng phản xạ trực tiếp từ vật thể mà không cần gương phản xạ.

Ưu điểm của cảm biến quang

Cảm biến quang được sử dụng rộng rãi nhờ nhiều ưu điểm nổi bật như:

• Phát hiện vật thể nhanh và chính xác
• Khoảng cách phát hiện xa
• Không cần tiếp xúc trực tiếp với vật
• Hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp
• Tốc độ phản hồi nhanh
• Dễ dàng lắp đặt và tích hợp hệ thống tự động hóa

Ngoài ra, thiết bị còn có độ bền cao và ít bị hao mòn trong quá trình sử dụng.

Tính ứng dụng của thiết bị cảm biến quang

Nhờ sở hữu tính năng vô cùng tiện ích, nhất là đối với các lĩnh vực dây chuyền tự động hóa với sự tiếp diễn liên tục, vì thế cảm biến quang đóng vai trò khá quan trọng đối với các dạng công việc ấy. Sau đây là một số ứng dụng của thiết bị cảm biến quang phổ biến hiện nay như:

• Giúp kiểm tra dây chuyền đưa sản phẩm đi qua nhằm mục đích kiểm kê, sơ chế, đóng gói hay thành phẩm …
• Trong các lĩnh vực sản xuất thực phẩm đóng gói, nước giải khát, sản phẩm nhỏ lẻ thì việc sử dụng cảm biến quang là điều khá phổ biến.
• Giúp xác định vật thể bị lỗi trên dây chuyền sản xuất, có vật thể lạ đi qua cửa, hệ thống an ninh, bãi giữ xe ….

Kinh nghiệm chọn mua cảm biến quang

Để lựa chọn đúng loại cảm biến phù hợp với hệ thống, người dùng nên lưu ý:

• Khoảng cách phát hiện vật thể
• Môi trường lắp đặt
• Loại nguồn sáng phù hợp
• Tín hiệu đầu ra PNP hoặc NPN
• Tốc độ phản hồi của cảm biến
• Khả năng chống bụi, chống nước

Việc lựa chọn đúng cảm biến không chỉ giúp hệ thống hoạt động ổn định mà còn tối ưu chi phí vận hành và bảo trì.

Hoàng Kim – Đơn vị cung cấp cảm biến quang uy tín

Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết bị công nghiệp và tự động hóa, Thiết Bị Công Nghiệp Hoàng Kim chuyên cung cấp các dòng cảm biến quang chính hãng, chất lượng cao với giá thành cạnh tranh.

Khi lựa chọn Hoàng Kim, khách hàng được:

• Tư vấn đúng kỹ thuật
• Hỗ trợ chọn sản phẩm phù hợp
• Báo giá nhanh chóng
• Giao hàng toàn quốc
• Chính sách bảo hành rõ ràng

Nếu bạn cần tư vấn hoặc báo giá cảm biến quang phù hợp với hệ thống của mình, hãy liên hệ ngay với số hotline 097 806 9991 Hoàng Kim để được hỗ trợ nhanh nhất.