Cảm biến điện dung hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung của tụ điện để phát hiện hoặc đo khoảng cách các vật thể mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Thiết bị này có khả năng phát hiện các vật liệu kim loại, phi kim, chất lỏng, chất bột và nhiều hơn nữa. Nhờ tính ứng dụng rộng rãi mà nó đã trở thành giải pháp đa năng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp.
KHÁI NIỆM CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG
Cảm biến điện dung là thiết bị cảm biến không tiếp xúc - hoạt động dựa trên nguyên lý sự thay đổi điện dung của tụ điện. Đây là thiết bị thường dùng để đo mức - báo mức vật liệu trong bồn chứa hoặc phát hiện vật thể mà không cần tiếp xúc.
Bên trong thiết bị có một tụ điện với hai bản dẫn đặt cách nhau một khoảng có chất điện môi (dielectric) ở giữa. Khi một vật thể (chất lỏng, bột hoặc rắn) xuất hiện gần bản dẫn này → sẽ làm thay đổi điện dung của tụ điện → cảm biến phát hiện sự thay đổi này.
Cảm biến điện dung hoạt động dựa trên nguyên lý tụ điện
XEM THÊM: CẢM BIẾN NHIỆT HỒNG NGOẠI LÀ GÌ
CÁC LOẠI CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG
Trên thị trường hiện có các loại cảm biến điện dung phổ biến như sau:
Theo đại lượng đo:
- Cảm biến điện dung tiệm cận: Phát hiện vật thể kim loại và phi kim mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Ứng dụng phổ biến để giám sát sản phẩm trên băng tải và kiểm tra mức vật liệu.
- Cảm biến điện dung đo mức: Được dùng để đo mức chất lỏng, hạt, bột… Ứng dụng nhiều nhất trong các bồn nước, silo, thùng hóa chất….
- Ngoài ra còn có: Cảm biến điện dung đo độ ẩm, cảm biến điện dung đo áp suất, cảm biến điện dung đo vị trí - sự dịch chuyển…
Theo cấu tạo điện cực: Cảm biến điện dung một bản cực, hai bản cực, nhiều bản cực.
Phân loại theo tín hiệu ngõ ra:
- Cảm biến điện dung dạng ON/OFF (cảm biến điện dung NPN, cảm biến điện dung NPN, cảm biến điện dung NO, cảm biến điện dung NC).
- Analog: 4-20mA/0-10V.
- Cảm biến điện dung truyền thông số/giao thức truyền thông: IO-Link, Modbus RTU RS485…
Cảm biến điện dung tiệm cận tại Sensors Việt Nam
XEM THÊM: HƯỚNG DẪN LỰA CHỌN CẢM BIẾN RÒ RỈ GAS CHUẨN KHÔNG CẦN CHỈNH
ỨNG DỤNG CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG
Cảm biến điện dung có khả năng ứng dụng rất đa dạng, nó xuất hiện trong rất nhiều lĩnh vực sản xuất. Ứng dụng cảm biến điện dung điển hình nhất là:
- Công nghiệp chế biến, chế tạo và tự động hoá:
+ Cảm biến được dùng để xác định sự hiện diện/vắng mặt của các sản phẩm trên dây chuyền, đo độ dày vật liệu, xác định khoảng cách giữa các bộ phận, đo mực nước trong chai (quá trình chiết rót), kiểm tra mức nguyên liệu trong silo chứa các loại hạt (như cà phê, bột…), phát hiện các khiếm khuyết trên sản phẩm (lỗ, rạn nứt), phát hiện lỗi đóng gói, niêm phong không chắc chắn...
+ Đảm bảo vật thể ở đúng vị trí trên dây chuyền và điều chỉnh vị trí máy móc tự động.
- Xử lý chất thải: Đo mức nước thải/bùn trong bể chứa.
- Ngành hoá chất và dầu khí: Giám sát mức dầu/xăng/hóa chất… trong bồn chứa và cảnh báo khi nó ở mức quá cao hoặc quá thấp.
- Nông nghiệp thông minh: Kiểm tra lượng phân bón và thức ăn gia súc/gia cầm trong các bồn chứa một cách tự động để có phương án bổ sung kịp thời.
- Các ứng dụng khác: Ngành xây dựng - vật liệu xây dựng, ngành điện tử - tin học, ngành logistic - kho vận, ngành dược phẩm - sinh học, ngành y tế - thiết bị y khoa…
Cảm biến điện dung được sử dụng phổ biến trong ngành hoá chất và dầu khí
XEM THÊM: CẢM BIẾN NỒNG ĐỘ BỤI - THIẾT BỊ NÊN CÓ ĐỂ BẢO VỆ SỨC KHỎE MỌI NHÀ!
CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG VÀ ĐIỆN CẢM
Thực tế, cảm biến điện dung và điện cảm rất dễ gây nhầm lẫn cho những người không phải kỹ sư tự động hóa/không làm việc trong các lĩnh vực thường xuyên sử dụng 2 thiết bị này.
Hãy cùng điểm qua một số so sánh dưới đây để hiểu kỹ hơn về 2 cảm biến này nhé!
Cảm biến điện dung:
- Độ tin cậy cao.
- Hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung tụ điện.
- Có khả năng phát hiện hầu hết các vật liệu từ kim loại cho đến phi kim loại.
- Nguyên lý hoạt động tối giản như sau: Khi vật thể tiếp cận thiết bị → điện dung tụ điện thay đổi → mạch cảm biến phát hiện.
Cảm Biến Điện Cảm:
- Độ tin cậy rất cao.
- Hoạt động dựa trên nguyên lý sự thay đổi từ trường của cuộn dây.
- Chỉ có thể phát hiện vật liệu kim loại (nhờ khả năng dẫn điện).
- Nguyên lý hoạt động như sau: Cuộn dây bên trong cảm biến tạo ra từ trường trong phạm vi cố định → vật thể kim loại tiếp cận/xâm nhập phạm vi từ trường của thiết bị → từ trường bị uốn cong → mạch phát hiện.
.jpg)
Cảm biến điện dung hoạt động dựa trên sự thay đổi điện dung tụ điện
XEM THÊM: CẢM BIẾN CO2 LÀ GÌ? HIỂU KỸ ĐỂ CHỌN ĐÚNG VÀ DÙNG BỀN
Nếu có nhu cầu mua cảm biến điện dung nói riêng hoặc cảm biến/thiết bị tự động hoá nói chung thì bạn hãy đến ngay Sensors Việt Nam nhé!
Chúng tôi cam kết:
- Sản phẩm chính hãng, chất lượng cao.
- Đầy đủ CO/CQ.
- Có chế độ bảo hành uy tín từ 12 tháng.
- Chính sách giá cạnh tranh hàng đầu.
- Đội ngũ tư vấn hỗ trợ tận tình và chuyên nghiệp.