Cảm biến từ là thiết bị điện từ thuộc nhóm cảm biến tiệm cận; hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Có khả năng phát hiện ra vật thể măng từ tính ở khoảng cách gần mà không cần tiếp xúc.
Cảm biến từ sẽ tạo ra từ trường xung quanh nó. Khi đó nếu bất kì vật thể kim loại nào xuất hiện gần khu vực đó sẽ bị từ trường phát hiện; sau đó đưa tín hiệu báo về trung tâm
2: Cấu tạo cảm biến từ
+ Cuộn cảm: Là bộ phận cho phép dòng điện chạy qua. Được phép nối tiếp hay ghép song song với tụ để tạo thành một mạch cộng hưởng.
+ Bộ cảm ứng và xử lý tín hiệu: Các thông tin được thu nhận và xử lý để rút ra tham số định tinh hoặc định lượng nhằm phục vụ các nhu cầu nghiên cứu trong khoa học kỹ thuật của người dùng.
+ Ngõ ra điều khiển: Bộ phận giám sát và điều khiển các quá trình diễn
3: Nguyên lý hoạt động của cảm biến từ
Khi được cung cấp nguồn, dòng điện sẽ đi qua một mạch chứa cuộn cảm, do vậy mà từ trường xuyên qua nó sẽ biến thiên. Hiệu ứng này được sử dụng để nhận diện các vật thể kim loại đang tương tác với từ trường. Các chất khác như: chất lỏng hoặc bụi bẩn sẽ không có tương tác với từ trường. Vì vậy, cảm biến từ có thể hoạt động khá tốt trong môi trường có nhiều bụi hoặc trong điều kiện thời tiết ẩm ướt. Cảm biến từ có kích thước và tiết diện càng lớn thì từ trường phát ra cành mạnh. Có nghĩa khoảng diện tích mà nó có thể phát hiện ra vật thể càng lớn, từ đó hiệu quả sử dụng mà nó mang lại sẽ cao hơn.
4: Ưu điểm của cảm biến từ là gì?
+ Là thiết bị có thể hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, thậm chí là trong thời tiết khắc nghiệt
+ Cảm biến từ thuộc dòng cảm biến có tuổi thọ cao, bạn có thể thoải mái sử dụng trong một thời gian dài
+ Cảm biến từ được cấu tạo tương đối đơn giản nên quá trình lắp đtặ và sử dụng cũng khá dễ dàng và nhanh chóng
+ Chi phí mua và lắp đặt khi sử dụng cảm biến từ là khá rẻ.
5: Phân loại cảm biến từ
+ Cảm biến từ trường thấp
Là loại cảm biến được sử dụng để phát hiện các giá trị nhỏ của từ trường như 1uG. Các ứng dụng của cảm biến trường thấp chủ yếu bao gồm trong nghiên cứu khoa học , y tế.
+ Cảm biến trường trái đất
Cảm biến sử dụng từ trường của trái đất trong một số ứng dụng trong các phương tiện, phát hiện, điều hướng
+ Cảm biến trường nam châm
Là những cảm biến được sử dụng để cảm nhận các từ trường cỡ lớn, trên 10Gaus. Đa số các cảm biến được sử dụng trong các ngành công nghiệp là cảm biến trường nam châm, dùng nam châm vĩnh cửu giống như một nguồn của từ trường. Những nam châm này sẽ nhận diện được từ tính của các vật thể sắt từ gần với cảm biến.
+ Phân loại theo hình dáng: gồm hình trụ và hình hộp
+ Phân loại theo cấu trúc
Loại có bảo vệ
Ít bị nhiễu bởi môi trường xung quanh do từ trường chỉ tập trung ở mặt trước của cảm biến. Cũng vì điều này mà khả năng và phạm vi hoạt động của cảm biến bị thu hẹp lại, phạm vi phát hiện vật thể chỉ còn vài milimet.
Loại không có bảo vệ
Có phạm vi phát hiện vật thể xa hơn, rộng hơn vì khoảng không trước mặt cảm biến không bị che phủ. Tuy nhiên, loại cảm biến này sẽ bị nhiễu bởi môi trường xung quanh nhiều hơn, nhất là khi khu vực đố có nhiều kim loại khác nhau.
6: Ứng dụng của cảm biến từ
Bếp từ dùng để đun nấu
Hiện nay rất nhiều gia đình đã lựa chọn sử dụng bếp từ thay bì sử dụng bếp gas để nấu ăn. Cảm biến từ được thiết kế trong loại bếp này được đánh giá là an toàn và thân thiện với sức khỏe con người cũng như môi trường hơn.
Bếp từ sinh ra lượng nhiệt để làm nóng nồi nấu dựa vào hiện tượng cảm ứng từ thay vì dẫn nhiệt từ lưa hoặc các bộ phận làm nóng bằng điện. Do tác dụng của dòng điện xoay chiều, sẽ gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt và làm nóng phần đáy nồi cùng các loại thức ăn bên trong. Dòng điện cảm ứng chỉ làm nóng trực tiếp các dụng cụ nấu ăn bằng vật liệu từ nên nhiệt độ được tăng lên rất nhanh. Gíup tiết kiệm năng lượng và thời gian hiệu quả.
