Với sự phát triển vượt bậc cửa nền khoa học kỹ thuật hiện nay đã giúp rất nhiều cho con người trong quá trình sản xuất. Những thiết bị thông minh ra đời nhằm cải tiến và thay thế những loại cũ. Ngành đo lường là một trong những ngành tiên phòng về cải tiến các loại thiết bị đo. Đo khoảng cách, đo đường kính hay đo nồng độ các loại chất đã trở nên quá đơn giản rồi. Nay mình sẽ giưới thiệu đến các bạn mộtn dòng cảm biến có thể đo đươc góc nghiêng của vật.
Cảm biến góc nghiêng là một trong số những chức năng thường thấy ở máy đo khoảng cách laser hiện đại. Vậy cảm biến góc nghiêng là gì? Nó có ý nghĩa và chức năng thế nào? Lời giải đáp sẽ được chúng tôi đề cập ở phía dưới đây.
Cảm biến góc nghiêng là gì ?
Cảm biến góc nghiêng là một chức năng được tích hợp trên các máy đo laser, nó mang tới khả năng đo góc nhanh chóng, chính xác dựa trên nguyên lý phản xạ của tia laser. Tính năng này thường được trang bị trong một số model cao cấp, giúp hỗ trợ tốt các công việc có địa hình khó khăn.
Cảm biến độ nghiêng là thiết bị tạo ra tín hiệu điện thay đổi theo chuyển động góc. Các cảm biến này được sử dụng để đo độ dốc và độ nghiêng trong một phạm vi chuyển động giới hạn. Đôi khi, cảm biến độ nghiêng được gọi là máy đo độ nghiêng vì cảm biến chỉ tạo ra tín hiệu nhưng máy đo độ nghiêng tạo ra cả tín hiệu đọc và tín hiệu.
Ưu điểm cảm biến góc nghiêng
Cảm biến góc nghiêng sẽ giúp bạn tối ưu thời gian và chi phí đầu tư, cụ thể:
- Nhờ có chức năng cảm biến thông minh này, bạn có thể đo góc nghiêng, độ dốc nhanh chóng, thay thế thước đo nghiêng thủ công.
- Ở một số máy sẽ có bộ phận bọt nước, cảm biến góc nghiêng cũng có thể đảm nhận luôn chức năng của bọt nước để xác định độ lệch khi đo chiều ngang. Đây là ứng dụng tuyệt vời trong đo giá trị Min.
- Đo khoảng cách nhanh chóng, không tốn nhiều thời gian để thực hiện nhiều phép đo khác nhau.
Cấu tạo cảm biến góc nghiêng
Cảm biến bao gồm năm điện cực, một điện cực đóng vai trò là điện cực kích thích và hai cặp điện cực làm điện cực cảm biến, được bố trí ở các vị trí giống nhau xung quanh ống hình trụ thủy tinh. Ống hình trụ thủy tinh được đổ đầy một phần chất lỏng điện môi để tạo thành môi trường điện môi hai pha không khí / lỏng.
Dựa trên sự sắp xếp này, cảm biến được đề xuất có thể phát hiện góc cuộn và góc nghiêng đồng thời. Một mô phỏng tính toán và các phép đo thực nghiệm được thực hiện để nghiên cứu hiệu suất của cảm biến. Mô phỏng số được thực hiện với phân tích phần tử hữu hạn bằng COMSOL.
Nguyên lý làm việc cảm biến góc nghiêng
Các cảm biến này bao gồm một quả bóng lăn với một tấm dẫn điện bên dưới chúng. Khi cảm biến nhận được nguồn điện, viên bi lăn sẽ rơi xuống đáy của cảm biến để tạo thành kết nối điện. Khi nghiêng cảm biến, viên bi lăn không rơi xuống phía dưới để dòng điện không thể chạy qua hai đầu cực của cảm biến.
Ứng dụng cảm biến góc nghiêng
Cảm biến góc nghiêng được ứng dụng trong rất nhiều các lĩnh vực. Những thứ liên quan tới chúng mình xin được liệt kê chi tiết ở phần dưới đây.
Cảm biến góc nghiêng exciter 150
Đầu tiên phải kể đến cảm biến gọc nghiêng trong xe máy. Các bạn có thắc mắc chúng gắn trên xe máy để làm gì không ạ? Tại sao xe máy lại cần gắn thiết bị này? Để trả lời cho câu hỏi trên thì mình sẽ lấy một dòng xe phổ biến nhất ở Việt Nam đó là Exciter 150 để làm mình chứng cho các bạn dễ hình dung công dụng của chúng.
Khi các bạn đi xe ở tốc độ cao trên đường nếu như đoạn đường đó là đường thẳng thì không cần bàn cãi gì nữa. Nhưng nếu đoạn đường đó có khúc cua thì đây mới thực sự là vấn đề. Khi cua chúng ta thường nghiêng xe theo hướng của khúc cua của đoạn đường. Nếu bạn đnag điều khiển xe với tốc độ cao và vào cua thì các bạn cần phải nghiêng một góc lớn so với mặt đường. Các biến góc nghiêng lúc này sẽ báo động cho các bạn biết là các bạn nên nghiêng người với góc bao nhiêu. Nếu vượt quá góc nghiêng này thì hệ thống sẽ tự báo động nguy hiểm và có khả năng gây ra trượt bánh.
Cảm biến góc nghiêng xe nâng
Ngoài ccas loại xe máy ra thì trong nhà máy vận chuyển hàng hoá chúng cũng được ứng dụng rất nhiều cho xe nâng. Chúng được gắn trên các cần trục nâng để giám sát góc độ vị trí và độ cao của trục. Điều này giúp người điều khiển xe nâng biết được các tư thế nâng sao cho an toàn nhất.
Cảm biến cân bằng lực
Các cảm biến này là các cảm biến tham chiếu trọng lực và được dự đoán cho các phép đo gia tốc DC như tàu, xe, máy bay và các sự kiện địa chấn. Các cảm biến này thường được sử dụng trong máy đo độ nghiêng và máy đo độ nghiêng.
Cảm biến cân bằng lực có khả năng đo mức từ 0,0001g đến 200g; và dải tần từ DC đến 1000Hz. Ưu điểm của các cảm biến này bao gồm độ chính xác cao; thay đổi trong phép đo rộng; không nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và; độ chính xác cao của chúng. Nhược điểm của cảm biến này là giá thành cao.
Cảm biến góc nghiên điện dung
Các loại cảm biến này được thiết kế để thực hiện các phép đo độ nghiêng và độ nghiêng không tiếp xúc. Chúng có thể hoạt động như công tắc và cảm biến. Khi hình dạng của tụ điện thay đổi, cảm biến tụ điện dựa vào sự biến đổi của tụ điện. Ở đây, cảm biến điện dung độc lập với vật liệu cơ bản.
Các thiết bị này bao gồm dầm treo; tụ điện truyền động răng lược và khối lượng thử nghiệm trung tâm. Khi xảy ra hiện tượng nghiêng; khối lượng trung tâm dịch chuyển về phía một trong các tấm lược nên điện dung tăng ở một phía và giảm ở phía kia. Ưu điểm chính của cảm biến điện dung là tỷ lệ hiệu suất và hiệu quả chi phí; trong khi phản ứng hạn chế là nhược điểm chính của cảm biến này.
Liên Hệ
Kỹ sư cơ điện tử – Mr Trọng
Mobi/Zalo: 0975 116 329
Mail: trongle@huphaco.vn
