Tìm hiểu nguyên lý làm việc của cảm biến quang điện

Các kiến thức về nguyên lý làm việc của cảm biến quang trong sách giáo khoa đôi khi khô khan và gây khó hiểu cho mọi người. Vậy làm thế nào để có thể hiểu được nguyên lý làm việc của cảm biến quang.

Giới thiệu đôi nét về cảm biến quang

Cảm biến quang Omron 

Để có thể hiểu rõ về nguyên lý làm việc của cảm biến quang điện thì cần nắm rõ khái niệm thế nào là cảm biến quang và các loại cảm biến quang.

Cảm biến quang điện là thiết bị phát hiện vật thể thay đổi về điều kiện bề mặt thông qua nhiều tính chất quang học. Một cảm biến quang điện bao gồm 2 thành phần chính là đầu phát và đầu thu để tiếp nhận ánh sáng. Khi ánh sáng phát ra bị gián đoạn hoặc bị phản xạ bởi vật thể cảm biến nó sẽ làm thay đổi ánh sáng đến người nhận. Nguồn ánh sáng sử dụng cho phần lớn các cảm biến quang điện là sáng sáng hồng ngoại nhìn thấy được như màu đỏ,màu xanh lục hoặc xanh lam.

Cảm biến quang được phân thành cảm biến xuyên qua chùm, cảm biến phản xạ phản hồi, cảm biến phản xạ khuếch tán.

Nguyên lý làm việc của cảm biến quang

Cầu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến quang

Cảm biến quang điện có 3 nguyên lý cơ bản để dò tìm mục tiêu đó là chế độ khuếch tán cảm biến gần, chế độ phản xạ phản hồi, chế độ phản xạ đối nghịch

Chế độ khuếch tán cảm biến gần

Trong chế độ cảm biến này, máy phát và máy thu được đặt trong cùng một vỏ. Ánh sáng từ máy phát sẽ tấn công mục tiêu, phản ánh ánh sáng ở các góc tùy ý. Một số ánh sáng phản chiếu quay trở lại máy thu, và mục tiêu được phát hiện. Các biến thể khác của chế độ này bao gồm chế độ chùm hội tụ khuếch tán

Chế độ phản xạ phản hồi

Giống như ở chế độ trước, máy phát và máy thu nằm trong cùng một vỏ. Máy thu phản xạ được sử dụng để phản ánh ánh sáng từ máy phát lại cho người nhận. Mục tiêu được phát hiện khi nó chặn các chùm từ cảm biến quang điện đến phản xạ

Chế độ phản xạ đối nghịch

Máy phát và máy thu được đặt trong hai vị trí riêng biệt. Ánh sáng từ máy phát sẽ kích hoạt máy thu và khi một mục tiêu phá vỡ chùm sáng này, đầu ra của máy thu sẽ được kích hoạt. Chế độ này được coi là hiệu quả nhất trong ba chế độ bởi vì nó cho phép phạm vi cảm biến dài nhất có thể cho cảm biến quang điện.

Có hai chế độ hoạt động theo sau bởi cảm biến quang điện:

Vận hành tối (DO) - Ở đây tải được kích hoạt khi ánh sáng từ cực phát  không có mặt trong máy thu.

Light Operate (LO) - Ở đây tải được kích hoạt khi ánh sáng từ cực phát đến người nhận.

Ứng dụng của cảm biến quang trong đời sống

Như vậy có thể kết luận nguyên lý làm việc của cảm biến quang không hề phức tạp. Đó là sự hoạt động của máy thu, máy phát với những hướng đi khác nhau của ánh sáng để phát hiện ra sự tồn tại của vật.

Nhờ nguyên lý làm việc của cảm biến quang rất đơn giản nên nó được ứng dụng vào rất nhiều thực tiễn trong cuộc sống như cảm biến quang lắp ở trạm thu phí, cảm biến quang Omron phát hiện chai nhựa trên băng chuyền.

CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ VÀ THƯƠNG MẠI KIM HƯNG PHÚ
Địa chỉ: Số 26, ngõ 54 Kim Ngưu, Quận Hai Bà Trưng, Hà Nội.
Điện thoại: (024) 6253 3388
Email: buikhai1983@gmail.com - kimhungphu@gmail.com
Hotline: 0906137987 - 0962837810
Website: http://kimhungphu.vn/
Mã số thuế: 0105319202