Cảm biến (sensor) là thiết bị rất phổ biến trong đời sống hàng ngày, đặc biệt là trong các phòng sạch, nơi mà cảm biến đóng vai trò vô cùng quan trọng. Nhờ vào các vi mạch điện tử, cảm biến cung cấp độ chính xác cao hơn nhiều so với các thiết bị cơ khí truyền thống. Vậy cảm biến là gì và những loại cảm biến nào thường được sử dụng trong phòng sạch?
1. Sensor là gì?
Sensor, hay còn được gọi là cảm biến, là thiết bị có khả năng cảm nhận, phát hiện và nhận biết các thông tin từ môi trường vật lý. Thông tin đầu vào có thể là chuyển động, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, ánh sáng,…Tùy vào mục đích sử dụng, sẽ có loại cảm biến phù hợp để đáp ứng yêu cầu cụ thể.
Tín hiệu phản hồi được chuyển đổi thành các giá trị có thể đọc hiểu được hoặc được truyền vào các bộ điều khiển như PLC (Programmable Logic Controller), PAC (Programmable Automation Controller),… Những máy tính này có khả năng đọc và xử lý dữ liệu từ cảm biến để điều khiển các quá trình và thiết bị dựa trên các dữ liệu đó.
Trong các ngành công nghiệp hiện đại, cảm biến hoạt động như một thiết bị đầu cuối (RTU – Remote Terminal Unit), thực hiện chức năng thu thập dữ liệu để hỗ trợ quá trình sản xuất tự động hóa.
Xem thêm: Hệ thống quản lý tòa nhà – BMS – Building Management System
2. Phân loại sensor
Cảm biến siêu âm
Sensor siêu âm là thiết bị điện tử dùng để đo khoảng cách của một đối tượng mục tiêu bằng cách phát ra sóng siêu âm. Các thành phần chính của cảm biến siêu âm bao gồm:
- Bộ phát: Sử dụng tinh thể áp điện để tạo ra âm thanh.
- Bộ thu: Tiếp nhận âm thanh phản xạ từ các vị trí khác nhau và chuyển đổi thành tín hiệu điện.
Cảm biến siêu âm thường được sử dụng để đo khoảng cách hoặc vận tốc của vật thể.
Cảm biến tiệm cận
Cảm biến tiệm cận, hay công tắc tiệm cận (Proximity Sensors), là loại cảm biến phát hiện sự hiện diện của vật thể ở gần. Cảm biến này chuyển đổi tín hiệu về sự chuyển động hoặc xuất hiện của vật thể thành tín hiệu điện. Có ba hệ thống phổ biến được sử dụng trong cảm biến tiệm cận:
- Sử dụng dòng điện xoáy
- Sử dụng sự thay đổi điện dung
- Sử dụng nam châm và chuyển mạch cộng từ.
Cảm biến nhiệt
Cảm biến nhiệt (nhiệt kế điện tử) dùng để đo nhiệt độ trong các môi trường như không khí, nước, máy móc, mạch điện tử,… Chúng thường có độ chính xác cao hơn nhiệt kế truyền thống.
Cảm biến nhiệt đo lường sự biến đổi nhiệt độ dựa trên sự thay đổi điện trở của kim loại theo nhiệt độ và sự thay đổi sức điện động khi có chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh. Các phép tính dựa trên những thay đổi này cung cấp thông số nhiệt độ chính xác.
Cảm biến lực
Cảm biến lực là cảm biến giúp phát hiện và chuyển đổi các đại lượng cơ học như lực căng, áp suất, trọng lượng, mô-men xoắn,…biến dạng thành tín hiệu điện tương ứng. Tín hiệu này sau đó được gửi đến bộ xử lý và hiển thị trên đồng hồ đo lực để xác định các thông số của lực tác động.
Cảm biến lực là thành phần quan trọng trong các thiết bị điện, máy móc kỹ thuật, và hệ thống tự động hóa công nghiệp.
Cảm biến điện dung
Cảm biến điện dung (cảm biến điện môi) là thiết bị phát hiện chất lỏng, chất rắn,.. Hoặc dùng để đo điện môi ở môi trường xung quanh và đo mức liên tục ngõ ra tín hiệu 4-20mA, 0-10V, dựa trên nguyên lý thay đổi diện dung của tụ điện.
Cảm biến quang, cảm biến hồng ngoại
Cảm biến quang, hay còn được gọi là mắt thần, là thiết bị kết hợp các linh kiện quang điện, ghi nhận tín hiệu khi tiếp xúc với ánh sáng dựa vào hiện tượng phát xạ điện tử ở cực Cathode.
Cảm biến giúp phát hiện chuyển động và vật cản; khi tia sáng bị chặn, cảm biến phát tín hiệu về trung tâm điều khiển. Loại cảm biến này phổ biến trong dây chuyền tự động hóa, công nghiệp chế tạo và sản xuất.
3. Các loại cảm biến phổ biến trong phòng sạch
Cảm biến hệ thống chiếu sáng
Sensor ánh sáng là thiết bị quang điện chuyển đổi năng lượng ánh sáng (bao gồm ánh sáng nhìn thấy được hoặc tia hồng ngoại) thành tín hiệu điện.
Cảm biến ánh sáng có khả năng nhận biết sự biến đổi của môi trường và tự động điều chỉnh ánh sáng phù hợp thông qua các điốt quang học. Với thiết kế nhỏ gọn và hiện đại, cảm biến này dễ dàng lắp đặt mà không cần thao tác bật tắt trực tiếp. Vì vậy, nó thường được sử dụng ở hành lang, lối vào, cầu thang, cũng như trong các nhà máy và xưởng sản xuất.
Cảm biến báo cháy
Sensor báo cháy thường được tích hợp vào hệ thống PCCC tự động. Khi phát hiện khói hoặc khí độc, cảm biến sẽ gửi tín hiệu đến trung tâm điều khiển, kích hoạt các thiết bị báo động và chữa cháy như còi báo động, vòi phun nước, hệ thống phun khí trơ,…Nguyên lý hoạt động của cảm biến dựa vào sự phát hiện khói ion hóa hoặc báo khói quang điện.
Cảm biến áp suất, chênh áp
Trong phòng sạch, áp suất phòng là yếu tố quyết định tiêu chuẩn phòng sạch. Vì vậy, cảm biến áp suất hoặc chênh áp là thiết bị quan trọng không thể thiếu. Cảm biến áp suất giúp kịp thời phát hiện và khắc phục khi phòng sạch không đạt yêu cầu. Ngoài ra, áp suất cũng cần được theo dõi ở các van tiết lưu, van gió và hệ thống HVAC để đảm bảo công năng sử dụng.
Cảm biến nhiệt độ
Cảm biến nhiệt theo dõi và cảnh báo vấn đề nhiệt độ trong phòng sạch, thường được lắp ở đầu ống gió cấp, các cao độ khác nhau và ống gió hồi. Chúng giúp duy trì môi trường và quản lý mức tiêu thụ năng lượng. Cảm biến này hoạt động dựa trên sự thay đổi điện trở của kim loại theo nhiệt độ.
Cảm biến PIR, cảm biến hồng ngoại
Sensor hồng ngoại (hoặc cảm biến quang, mắt thần) thường được dùng để tự động hóa các cánh cửa, cửa khẩu và các quy trình khác như bật tắt đèn hoặc quạt. Cảm biến PIR (Passive InfraRed) hoạt động dựa trên nguyên lý các nguồn nhiệt phát ra tia hồng ngoại. Qua kính Fresnel, tia hồng ngoại được lọc và chiếu lên hai cảm biến hồng ngoại trong đầu dò, tạo ra tín hiệu điện áp. Khi có vật nóng di chuyển qua, hai cảm biến sinh ra tín hiệu được khuếch đại và gửi đi.
Cảm biến độ ẩm
Cảm biến độ ẩm là thiết bị điện tử đo lường lượng hơi nước có trong không khí. Hoạt động dựa trên nguyên lý chung của cảm biến điện trở hoặc điện dung. Trong các môi trường sản xuất đòi hỏi độ chính xác cao như điện tử và dược phẩm, cảm biến độ ẩm đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng sản phẩm.
4. Đơn vị sản xuất và cung cấp các thiết bị phòng sạch uy tín tại HCM
SUNTECH tự hào sở hữu nhà máy sản xuất thiết bị phòng sạch, đảm bảo chất lượng vượt trội và giá thành cạnh tranh. Với cam kết về chất lượng và giá cả, bạn hoàn toàn yên tâm khi lựa chọn sản phẩm từ chúng tôi.
Chúng tôi cung cấp các thiết bị phòng sạch thiết yếu như:
- Thiết bị xử lý không khí AHU
- Hộp chuyển hàng – Pass Box
- Buồng thổi khí – Air Shower
- Hộp lọc không khí – Hepa Box
Qúy doanh nghiệp có thể tham khảo thêm một số thiết bị phòng sạch khác tại link này: Thiết bị phòng sạch.
Bài viết trên vừa cung cấp thông tin về Sensor và các loai cảm biến được sử dụng phổ biến trong phòng sạch. Các thiết bị cảm biến trên đều được sử dụng để hỗ trợ và kiểm soát môi trường trong phòng sạch. Nếu bạn có nhu cầu sử dụng chúng, hãy liên hệ với SUNTECH để được tư vấn rõ hơn, giúp bạn tìm được sản phẩm phù hợp với nhu cầu của bạn.
