Cảm biến quang điện là một thiết bị được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống để phát hiện, đo lường và kiểm soát các yếu tố dựa trên ánh sáng. Dưới đây là các loại cảm biến quang điện phổ biến cùng với điểm khác biệt của chúng.

1. Cảm biến phát xạ - Thu nhận độc lập (Through-Beam Sensors)

Nguyên lý hoạt động: Bao gồm một bộ phát ánh sáng và một bộ thu độc lập. Khi ánh sáng giữa hai bộ phận này bị chặn, cảm biến sẽ phát hiện sự hiện diện của vật cản.

Ưu điểm:

• Khoảng cách phát hiện xa (lên đến hàng chục mét).
• Độ nhạy cao và khả năng chống nhiễu tốt.

Nhược điểm:

• Cần lắp đặt cả bộ phát và bộ thu.
• Tốn không gian hơn so với các loại khác.

Ứng dụng: Phát hiện vật thể lớn trong dây chuyền sản xuất hoặc trong kho bãi.

2. Cảm biến phản xạ gương (Retro-Reflective Sensors)

Nguyên lý hoạt động: Sử dụng một bộ phát, bộ thu tích hợp và một gương phản xạ. Ánh sáng từ bộ phát sẽ phản xạ lại bộ thu qua gương; khi bị vật cản, ánh sáng không quay lại, cảm biến sẽ phát hiện sự thay đổi.

Ưu điểm:

• Lắp đặt dễ dàng hơn loại độc lập.
• Khoảng cách phát hiện tương đối xa (5-10 mét).

Nhược điểm:

• Cần sử dụng gương phản xạ.
• Có thể bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn trên gương.

Ứng dụng: Phát hiện vật thể trong dây chuyền sản xuất đóng gói, kiểm tra hàng hóa.

3. Cảm biến phản xạ khuếch tán (Diffuse Reflective Sensors)

Nguyên lý hoạt động: Bộ phát và bộ thu tích hợp trong một thiết bị. Ánh sáng phát ra từ bộ phát phản xạ lại từ bề mặt của vật cần phát hiện về bộ thu.

Ưu điểm:

• Không cần bộ thu hoặc gương phản xạ riêng biệt.
• Lắp đặt đơn giản, tiết kiệm không gian.

Nhược điểm:

• Khoảng cách phát hiện ngắn hơn (thường dưới 2 mét).
• Dễ bị ảnh hưởng bởi bề mặt và màu sắc của vật cần phát hiện

Ứng dụng: Phát hiện vật thể nhỏ trên băng tải hoặc trong các ứng dụng tự động hóa.

4. Cảm biến phản xạ có nền (Background Suppression Sensors)

Nguyên lý hoạt động: Phân biệt giữa vật thể cần phát hiện và nền phía sau dựa vào khoảng cách và góc phản xạ ánh sáng.

Ưu điểm:

• Độ chính xác cao, ít bị nhiễu từ môi trường xung quanh.
• Hoạt động tốt với bề mặt sáng hoặc phản chiếu.

Nhược điểm:

• Giá thành cao hơn so với các loại khác.
• Lắp đặt phức tạp hơn.

Ứng dụng: Phát hiện vật thể trong môi trường phức tạp hoặc nhiều vật thể gần nhau.

So sánh các loại cảm biến quang điện

Kết luận

Mỗi loại cảm biến quang điện có ưu, nhược điểm riêng và phù hợp với các ứng dụng cụ thể. Việc lựa chọn cảm biến phụ thuộc vào yếu tố như khoảng cách, môi trường làm việc, và mục đích sử dụng. Hiểu rõ đặc điểm của từng loại sẽ giúp bạn tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm chi phí trong quá trình triển khai.