Cảm biến từ là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

Cảm biến từ là gì? Ứng dụng của cảm biến từ được sử dụng rất rộng rãi trong đời sống ngày nay. Cùng Mesenco tìm hiểu khái quát về cảm biến từ nhé.

Cảm biến từ là gì?

Cảm biến từ là một loại cảm biến giúp phát hiện những vật thể bằng kim loại trong một phạm vi nhất định nhờ có từ trường được tạo ra.

Cảm biến từ là gì
Cảm biến từ là gì

Hiểu một cách đơn giản, cảm biến từ sẽ tạo ra một từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu bất kỳ một vật thể kim loại nào xuất hiện gần khu vực đó sẽ bị từ trường phát hiện và truyền tin đến khu vực trung tâm.

Cảm ứng từ có kích thước, thiết diện càng lớn thì từ trường phát ra càng mạnh đồng nghĩa với khoảng diện tích mà nó có thể phát hiện vật thể càng lớn, hiệu quả sử dụng mang lại càng cao.

 

Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của cảm biến từ

Cấu tạo cảm biến từ

Cấu tạo 1 cảm biến từ thường sẽ bao gồm cuộn cảm, bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu, ngõ ra điều khiển.

Cấu tạo cảm biến từ
Cấu tạo cảm biến từ

Nguyên lý hoạt động cảm biến từ

Khi được cấp nguồn, xung quanh cảm biến sẽ xuất hiện điện từ trường được phát ra từ bề mặt của cảm biến. Biên dạng, kích thước của điện từ trường phụ thuộc vào đường kính cũng như phần trục tạo từ trường của cảm biến có được bọc giáp hay không và nếu bọc giáp thì được bọc bằng chất liệu gì?

Nguyên lý hoạt động cảm biến từ
Nguyên lý hoạt động cảm biến từ

Với từ trường được tạo ra khi có vật thể kim loại tiến lại gần từ trường sẽ chuyển thành các dòng điện xoáy đồng thời biên độ của trường điện từ đó cũng giảm dần. Khi biên độ giảm đến một ngưỡng nhất định hệ thống sẽ gửi thông tin cảnh báo có vật thể kim loại xâm nhập tới vùng trung tâm.

 

Cảm biến từ có đường kính d càng lớn thì trường điện từ phát ra càng lớn. Khi vật thể bằng kim loại tiến lại gần bề mặt của cảm biến từ,thì nó bắt đầu thâm nhập vào vùng có trường điện từ. Khi hiện tượng này xảy ra, các dòng điện xoáy được sinh ra trên bề mặt của vật thể kim loại.

Nếu vật thể tiến lại gần hơn bề mặt của cảm biến từ thì dòng điện xoáy sẽ tăng lên và biên độ của từ trường sẽ bị giảm đi. Khi biên độ của trường điện từ giảm đến mức nhất định, cảm biến sẽ được kích hoạt và hiển thị nó đã phát hiện mục tiêu.

Phân loại cảm biến từ

Thông thường người ta phân loại theo các loại như sau

  • Phân loại theo hình dáng: hình trụ và hình  hộp
  • Phân loại theo cấu tạo: shield và un-shield
  • Phân loại theo thông số: nguồn cấp, ngõ ra, khoảng cách phát hiện, tần số đáp ứng, kiểu đấu nối, kích thước lắp
  • Phân loại theo vị trí, môi trường sử dụng: dầu mỡ, nhiệt độ cao, nhiều bụi bẩn, có tia hàn điện…

Ưu điểm, ứng dụng của cảm biến từ

Ưu điểm

Hãy cùng điểm qua một số ưu điểm của cảm biến từ:

  • Cảm biến từ có thể hoạt động bình thường tại nhiều môi trường khắc nghiệt.
  • Cảm biến từ có tuổi thọ khá cao so với những loại cảm biến khác.
  • Việc lắp đặt và sử dụng cảm biến từ tương đối dễ dàng, nhanh chóng.
  • Chi phí cho sử dụng cảm biến từ tương đối rẻ.

Ứng dụng

Các thiết bị cảm biến từ được sử dụng rất phổ biến trong đời sống thường ngày như :

  • Bếp từ: So với việc dùng bếp gas thì các thiết bị bếp từ được đánh giá là an toàn và thân thiện với với sức khỏe con người hơn. Bếp từ sinh ra nhiệt làm nóng nồi nấu bằng cảm ứng từ, thay vì dẫn nhiệt từ lửa, hay các bộ phận làm nóng bằng điện. Bởi dòng điện cảm ứng trực tiếp làm nóng qua dụng cụ nấu có khả năng bắt từ nên nhiệt độ tăng lên rất nhanh.
  • Trong một chiếc bếp từ, một cuộn dây đồng được đặt dưới vật liệu cách nhiệt và có một dòng điện xoay chiều được truyền qua dây đồng này. Do tác dụng của dòng điện xoay gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt và làm nóng đáy nồi cùng các thức ăn bên trong.
Cảm biến bên trong bếp từ
Cảm biến bên trong bếp từ
  • Đèn huỳnh quang: Trong các hệ thống chiếu sáng trong các hộ gia đình hay các doanh nghiệp hiện nay thường rất ưa chuộng các bóng đèn huỳnh quang. Chấn lưu trong loại bóng phát sáng này dựa trên nguyên lý điện từ, khi bật điện một dòng cao áp trên 2 đầu bóng đèn sẽ phóng điện qua đèn kết hợp với tác động của bột huỳnh quang giúp đèn phát sáng
Cấu tạo đèn ống huỳnh quang
Cấu tạo đèn ống huỳnh quang
  • Máy phát điện: Thiết bị này sử dụng năng lượng cơ học để tạo ra dòng điện. Bộ phận quan trọng nhất của máy phát điện đó chính là một cuộn dây từ trường. Nguyên lý hoạt động của máy phát điện đó là tạo ra từ trường trong cuộn dây với tốc độ không đổi để tạo ra dòng điện xoay chiều.
Cuộn dây tạo nên từ trường bên trong máy phát điện
Cuộn dây tạo nên từ trường bên trong máy phát điện

 

  • Các máy móc chữa bệnh: Điện từ trường đóng một vai trò quan trọng trong các thiết bị y tế tiên tiến, hiện đại cũng như phương pháp điều trị tăng thân nhiệt cho các bệnh ung thư, cấy ghép tế bào và chụp cộng hưởng từ (MRI).

 

  • Máy hút bụi công nghiệp: Hầu hết các sản phẩm máy vệ sinh hút bụi hiện nay đều sử dụng 2 loại động cơ phổ biến là động cơ cảm ứng từ và động cơ chổi than. Trong đó, những model máy hút bụi sử dụng động cơ cảm ứng từ thường sẽ có độ bền cao hơn, nổi bật là các sản phẩm của thương hiệu Palada, Kumisai, Supper Clean,…
Máy hút bụi công nghiệp Palada
Máy hút bụi công nghiệp Palada

 

  • Dây chuyền sản xuất : Thường dùng trong các dây chuyền sản xuất nước giải khát, thực phẩm, đóng hộp, đếm sản phẩm, linh kiện điện tử, sản xuất linh kiện…
Ứng dụng cảm biến từ trong dây chuyền sản xuất
Ứng dụng cảm biến từ trong dây chuyền sản xuất

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết : Cảm biến từ là gì? Cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng. Nếu có thắc mắc hay hỏi đáp gì vui lòng liên hệ với chúng tối qua email: info@mesenco.com

 

Công ty TNHH MESENCO
Chuyên cung cấp và lắp đặt các sản phẩm :  Công tắc, Ổ cắm, Đèn Led, Camera giám sát, Pin năng lượng mặt trời, Thiết bị khách sạn,… cho các dự án, chung cư,khách sạn,TBA,..
HOTLINE : 098 588 2002( Mr Vũ)
Email : info@mesenco.com

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

0985882002