Cảm biến là gì? Giải thích đơn giản cho người mới bắt đầu
Trong thế giới công nghiệp và tự động hóa, từ “cảm biến” xuất hiện rất nhiều và đóng vai trò vô cùng quan trọng. Vậy cảm biến là gì, hoạt động ra sao và có những loại nào? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm này theo cách dễ tiếp cận nhất.
Cảm biến là gì?
Cảm biến (sensor) là thiết bị dùng để phát hiện sự thay đổi trong môi trường vật lý, hóa học hoặc sinh học và chuyển đổi các thông tin đó thành tín hiệu mà con người hoặc máy móc có thể đọc được. Nói cách khác, cảm biến “cảm nhận” một điều gì đó như nhiệt độ, vị trí, tốc độ, độ ẩm, áp suất, ánh sáng… và gửi dữ liệu đó về hệ thống điều khiển để xử lý.
Ví dụ, trong một hệ thống tự động hóa, cảm biến nhiệt độ sẽ đọc mức nhiệt thực tế và gửi dữ liệu về bộ điều khiển trung tâm (như PLC). Bộ điều khiển sẽ dựa vào dữ liệu đó để quyết định bật quạt, mở van hay điều chỉnh hệ thống làm mát.
Cách cảm biến hoạt động
Mỗi loại cảm biến được thiết kế để đo một đại lượng vật lý hoặc môi trường nhất định. Khi đại lượng đó thay đổi, cảm biến sẽ thay đổi tín hiệu đầu ra (điện áp, dòng điện, xung số, tín hiệu kỹ thuật số…) để phản ánh sự thay đổi đó.
Ví dụ:
Các loại cảm biến phổ biến
Cảm biến có rất nhiều loại, mỗi loại phục vụ một mục đích khác nhau trong công nghiệp và đời sống. Một số loại cảm biến thường gặp bao gồm:
Tại sao cảm biến lại quan trọng?
Cảm biến là “nguồn dữ liệu” đầu vào cho các hệ thống tự động hóa. Không có dữ liệu từ cảm biến, các bộ điều khiển như PLC, biến tần hay hệ thống SCADA không thể biết được điều kiện thực tế bên ngoài và sẽ không thể phản ứng phù hợp. Nhờ cảm biến, hệ thống hoạt động thông minh hơn, tự động hơn và đảm bảo an toàn cho con người lẫn thiết bị.
Trong thế giới công nghiệp và tự động hóa, từ “cảm biến” xuất hiện rất nhiều và đóng vai trò vô cùng quan trọng. Vậy cảm biến là gì, hoạt động ra sao và có những loại nào? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm này theo cách dễ tiếp cận nhất.
Cảm biến là gì?
Cảm biến (sensor) là thiết bị dùng để phát hiện sự thay đổi trong môi trường vật lý, hóa học hoặc sinh học và chuyển đổi các thông tin đó thành tín hiệu mà con người hoặc máy móc có thể đọc được. Nói cách khác, cảm biến “cảm nhận” một điều gì đó như nhiệt độ, vị trí, tốc độ, độ ẩm, áp suất, ánh sáng… và gửi dữ liệu đó về hệ thống điều khiển để xử lý.
Ví dụ, trong một hệ thống tự động hóa, cảm biến nhiệt độ sẽ đọc mức nhiệt thực tế và gửi dữ liệu về bộ điều khiển trung tâm (như PLC). Bộ điều khiển sẽ dựa vào dữ liệu đó để quyết định bật quạt, mở van hay điều chỉnh hệ thống làm mát.
Cách cảm biến hoạt động
Mỗi loại cảm biến được thiết kế để đo một đại lượng vật lý hoặc môi trường nhất định. Khi đại lượng đó thay đổi, cảm biến sẽ thay đổi tín hiệu đầu ra (điện áp, dòng điện, xung số, tín hiệu kỹ thuật số…) để phản ánh sự thay đổi đó.
Ví dụ:
- Cảm biến nhiệt độ đo mức nhiệt và chuyển đổi thành giá trị điện
- Cảm biến ánh sáng nhận biết cường độ sáng và tạo ra tín hiệu tương ứng
Các loại cảm biến phổ biến
Cảm biến có rất nhiều loại, mỗi loại phục vụ một mục đích khác nhau trong công nghiệp và đời sống. Một số loại cảm biến thường gặp bao gồm:
- Cảm biến nhiệt độ
- Cảm biến áp suất
- Cảm biến vị trí (cảm biến tiếp xúc và không tiếp xúc)
- Cảm biến đo khoảng cách
- Cảm biến ánh sáng
- Cảm biến dòng chảy
- Cảm biến siêu âm
- Cảm biến cảm ứng (inductive/proximity)
Tại sao cảm biến lại quan trọng?
Cảm biến là “nguồn dữ liệu” đầu vào cho các hệ thống tự động hóa. Không có dữ liệu từ cảm biến, các bộ điều khiển như PLC, biến tần hay hệ thống SCADA không thể biết được điều kiện thực tế bên ngoài và sẽ không thể phản ứng phù hợp. Nhờ cảm biến, hệ thống hoạt động thông minh hơn, tự động hơn và đảm bảo an toàn cho con người lẫn thiết bị.
