Cảm biến quang điện (Photoelectric sensor)

Những câu hỏi liên quan đến cảm biến quang điện luôn gây tò mò cho chúng ta. Chúng ta sẽ tìm hiểu và giải đáp những câu hỏi đó ngay trong bài viết này!

(Photoelectric sensor) Cảm biến quang là gì?

Bạn đã từng nghe đến cảm biến quang, có nghĩa là photoelectric sensor. Cảm biến quang là loại cảm biến phát ra tia sáng và phát hiện vật thể di chuyển, đo lường khoảng cách và tốc độ di chuyển của vật thể đó. Khi vật thể di chuyển, tia sáng sẽ phát ra tín hiệu để thông báo.

Cảm biến quang điện

Cảm biến quang được coi là đôi mắt của người công nhân trong quá trình kiểm tra và cung ứng trong ngành công nghiệp hiện đại.

Khái niệm cảm biến quang

→ Cấu tạo cảm biến quang

Cảm biến quang hiện nay thường có 3 bộ phận chính để hoạt động: thiết bị phát sáng, thiết bị thu sáng và thiết bị xử lý tín hiệu đầu ra.

Cấu tạo cảm biến quang

→ Thiết bị phát sáng

Cảm biến quang thường sử dụng đèn LED để phát ánh sáng và nhận diện vật thể xung quanh.

Thiết bị phát sáng cảm biến quang

Ánh sáng cảm biến có thể được điều chỉnh để phân biệt với các nguồn ánh sáng khác.

→ Thiết bị thu sáng

Thiết bị thu sáng nhận ánh sáng từ cảm biến và gửi thông tin đến trung tâm điều khiển. Nó sử dụng các mạch cảm biến và vi mạch chuyên dụng để khuếch đại và xử lý tín hiệu.

Thiết bị thu sáng cảm biến quang

→ Thiết bị xử lý tín hiệu đầu ra

Thiết bị xử lý tín hiệu đầu ra nhận tín hiệu từ thiết bị thu sáng và chuyển đổi theo tỉ lệ tranzito để tạo ra chế độ ON/OFF.

Thiết bị xử lý tín hiệu đầu ra cảm biến quang

→ Thông số kỹ thuật của Photoelectric sensor

Dưới đây là các thông số kỹ thuật của Photoelectric sensor mà bạn cần biết:

  • Loại cảm biến: thu và phát, phản xạ gương phản xạ khuếch tán
  • Nguồn sáng: đèn LED màu đỏ
  • Đèn báo sáng: đèn LED màu cam (nguồn), đèn LED báo màu cam (ngõ ra), đèn LED báo màu đỏ (vận hành ổn định)
  • Khoảng cách phát hiện: 20m
  • Kết nối dây cáp: đầu nối M8*1
  • Điện áp nguồn: 10-30 VDC
  • Dòng điện tiêu thụ: từ 20mA trở xuống đối với đầu phát, từ 28mA trở xuống đối với đầu nhận
  • Ngõ ra: ngõ tiếp điểm relay 30VDC 3A, 250VAC 3A, cấu trúc tiếp điểm: 1C
  • Thời gian đáp ứng tối đa: 1ms
  • Khối lượng: khoảng 48g (bao gồm cáp 2m)

→ Ứng dụng cảm biến quang điện

Cảm biến quang điện được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm:

  • Kiểm tra dây chuyền sản xuất trong các nhà máy sản xuất
  • Phát hiện các sản phẩm bị lỗi và hỏng khi đóng gói
  • Kiểm tra, kiểm soát cửa mở đóng của nhà xe hoặc các cửa hàng như điện thoại
  • Phát hiện vật thể như người đi qua cửa
  • Bật tắt vòi nước rửa tay
  • Nhận dạng và đếm IC
  • Phát hiện túi xách và vali trên băng chuyền tại sân bay
  • Phát hiện người để mở cửa và phát hiện xe đi qua

Ứng dụng cảm biến quang điện

Cảm biến quang điện có nhiều ứng dụng khác nhau trong ngành công nghiệp và đời sống hàng ngày.

Có bao nhiêu loại cảm biến quang điện?

Hiện nay, cảm biến quang điện được chia thành 3 loại: Through-Beam Sensor, Retro-Reflection Sensor, và Diffuse Reflection Sensor. Mỗi loại có đặc điểm và nguyên lý hoạt động riêng.

#1 Through-Beam Sensor

  • Đặc điểm: Phát hiện vật thể ở khoảng cách lên đến 60m.
  • Nguyên lý hoạt động: Cảm biến phát ánh sáng và thu ánh sáng liên tục. Khi không có vật cản, ánh sáng sẽ được thu lại toàn bộ. Khi có vật cản, ánh sáng sẽ bị che chắn.

Through-Beam Sensor

#2 Retro-Reflection Sensor

  • Đặc điểm: Phát hiện vật thể ở khoảng cách tối đa 15m.
  • Nguyên lý hoạt động: Cảm biến phát ánh sáng và cũng có khả năng thu ánh sáng trên cùng một thiết bị. Ánh sáng phản xạ được sử dụng để phát hiện vật thể.

Retro-Reflection Sensor

#3 Diffuse Reflection Sensor

  • Đặc điểm: Phát hiện vật thể ở khoảng cách 2m.
  • Nguyên lý hoạt động: Cảm biến phát ánh sáng và thu ánh sáng trên cùng một thiết bị. Nó thường được sử dụng để quan sát hệ thống máy móc tự động hóa và giám sát thiết bị robot.

Diffuse Reflection Sensor

Làm thế nào để điều chỉnh độ nhạy của Photoelectric Sensor?

Để điều chỉnh độ nhạy của cảm biến quang điện, bạn có thể làm như sau:

  • Điều chỉnh ngưỡng ánh sáng: Điều chỉnh mức độ ngưỡng ánh sáng để kích hoạt đầu ra của cảm biến.
  • Điều chỉnh chế độ Light-ON/Dark-ON: Điều chỉnh nút chuyển để thay đổi tình trạng đầu ra của cảm biến.

Nên dùng cảm biến quang điện của hãng nào?

Hiện nay có nhiều thương hiệu và hãng sản xuất cảm biến quang điện trên thị trường. Dưới đây là một số hãng nổi tiếng mà bạn có thể tin dùng:

  • Omron – Nhật Bản
  • Panasonic – Nhật Bản
  • Keyence – Nhật Bản
  • Yamatake – Nhật Bản
  • Sunx – Nhật Bản
  • Sick – Đức
  • IFM – Đức
  • Autonics – Hàn
  • Schneider – Pháp

Nên dùng cảm biến quang điện của hãng nào

Mỗi hãng có ưu điểm và nhược điểm riêng, bạn có thể tìm hiểu và chọn hãng phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Hy vọng bài viết này cung cấp cho bạn thông tin cần thiết về cảm biến quang điện. Hãy áp dụng kiến thức này vào thực tế để tận dụng tối đa tiềm năng của cảm biến quang điện. Cảm ơn bạn đã đọc đến cuối bài viết!