Cảm biến điện dung, tất cả thông tin bạn cần biết

Cảm biến điện dung là một loại cảm biến phổ biến hiện nay, được sử dụng để phát hiện chất lỏng, rắn, phục vụ nhu cầu vận hành. Vậy chi tiết loại cảm biến này hoạt động như thế nào, và có những ứng dụng cụ thể ra sao, hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này.

Khái niệm cảm biến điện dung

Cảm biến điện dung, hay cảm biến điện môi là loại cảm biến có khả năng đo hằng số điện môi trong môi trường, từ đó, người ta ứng dụng nó để phát hiện các chất lỏng, rắn,…vv

Cảm biến điện dung hoạt động dựa trên sự thay đổi của dung kháng giữa thành bồn chứa và cảm biến, mỗi khi có chất lỏng hay chất rắn tiếp xúc với cảm biến, hằng số điện môi đo được sẽ gửi tín hiệu đi ngay khi nhận thấy sự thay đổi này.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 

Cấu tạo

Nếu không tính bộ phận chung giữa các cảm biến là lớp vỏ bên ngoài với vai trò bảo vệ cảm biến trước các tác động ngoài môi trường, cảm biến điện dung được cấu tạo từ 4 bộ phận chính:

• Đầu dò cảm biến: có hình que, là bộ phận có vai trò tiếp xúc trực tiếp với môi trường để thu thập tín hiệu.
• Ren kết nối:
• Thân cảm biến chứa vi mạch xử lý tín hiệu: Đây là trung tâm xử lý tín hiệu của cảm biến
• Đầu kết nối tín hiệu ngõ ra: là bộ phận truyền tín hiệu nhận được với các thiết bị phân tích

Nguyên lý hoạt động

Xung quanh cảm biến luôn có một lượng lớn điện cực được mắc nối tiếp giữa cảm biến và thành bồn. Khi chất lỏng hoặc chất rắn tiếp xúc với điện cực của cảm biến thì lượng điện cực xung quanh cảm biến sẽ tăng lên. Từ đó, đầu dò tín hiệu sẽ gửi tín hiệu về các vi xử lý và trả về kết quả giúp chúng ta xác định được mức nhiên liệu tiếp xúc.

Trong hầu hết trường hợp, cảm biến điện dung có dải đo từ 2mm đến 50mm. Các đầu ra xử lý thông dụng là PNP/NPN/NO/NC,… Đối với từng vật liệu lại có độ dẫn điện khác nhau, vì vậy khi sử dụng ta cần lựa chọn loại cảm biến phù hợp với từng môi chất. Ví dụ như độ dẫn điện tại môi trường nước cất là rất thấp, do đó có rất ít loại điện dung xác định được.

Ứng dụng của cảm biến điện dung

Cảm biến điện dung được sử dụng rất phổ biến, đáp ứng được nhiều yêu cầu khác nhau, dưới đây Bình Dương AEC sẽ liệt kê một vài ứng dụng tiêu biểu của cảm biến điện dung.

• Cảm biến điện dung đo mức dầu: Dầu tuy không dẫn điện nhưng cảm biến vẫn đo được một vài loại dầu như DO – FO và dầu ăn…
• Đo hàm lượng nước, độ ẩm trong đất: Ứng dụng này được dùng cho các hệ thống tưới tiêu trong nông nghiệp như tiêu, cà phê,…đầu đo của cảm biến sẽ cảm nhận được khi lượng nước, độ ẩm trong đất thay đổi, từ đó gửi tín hiệu về trung tâm xử lý và đưa ra kết quả cuối cùng là lượng nước, trình trạng của đất. 
• Đo vật chất dạng rắn: Cảm biến điện dung còn được ứng dụng trong máy đếm số lượng hàng hóa, băng chuyền

Phân loại cảm biến điện dung

Có 4 loại cảm biến điện dung cơ bản, được phân loại dựa trên đặc điểm môi trường lắp đặt.

• Cảm biến đo mức liên tục chất lỏng: Loại cảm biến này được thiết kế chuyên biệt và sử dụng cho những môi trường có tính cháy nổ cao
• Cảm biến đo mức liên tục chất rắn: Loại cảm biến này có thể đo mức chất rắn ở dạng tuyến tính, ưu việt hơn nhiều so với cảm biến Radar, sóng điện từ,.. Phạm vi của cảm biến rộng đến 20m và được sử dụng cho các silo, bể chứa chất rắn,…
• Cảm biến báo mức chất lỏng: Với độ nhạy cao, hoạt động ổn định trong môi trường nhiệt độ, áp suất cao, loại cảm biến này được dùng thay cho các cảm biến phao hoạt động không ổn định
• Cảm biến báo mức chất rắn: Cảm biến này được sử dụng trong những môi trường cần báo mức chất rắn như : sữa bột, ngành thực phẩm, dược phẩm yêu cầu cao

Bình Dương AEC phân phối các loại cảm biến điện dung CHANKO

Với gần 10 năm kinh nghiệm phân phối chính các sản phẩm cảm biến của CHANKO, Bình Dương AEC tự tin mang tới cho khách hàng những sản phẩm cảm biến chất lượng cao và phù hợp nhất, đi cùng với chất lượng và giá cả cạnh tranh. Nếu có bất kỳ thắc mắc hay nhu cầu nào, hãy liên hệ ngay HOTLINE 0931.101.388 để được tư vấn trong thời gian sớm nhất! 

Hy vọng qua bài viết trên, độc giả đã nắm được những thông tin cơ bản về cảm biến điện dung và có thể lựa chọn cho mình những sản phẩm ưng ý nhất khi có nhu cầu.