Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới và Thủy lợi (Năm 2020)

Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Trung cấp) được ban hành kèm theo quyết định số 546 ngày 11 tháng 8 năm 2020. Giáo trình gồm 6 đơn vị bài học, cung cấp cho học viên những nội dung về: khái niệm cơ bản các bộ cảm biến; cảm biến nhiệt độ; cảm biến tiệm cận và các loại cảm biến xác định vị trí, khoảng cách; cảm biến quang điện; phương pháp đo lưu lượng; đo vận tốc vòng quay và góc quay;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao đẳng Cơ giới và Thủy lợi (Năm 2020) -1- BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG LỜI GIỚI CƠ GIỚI VÀ THỦY LỢI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Cao Đẳng Nghề và Trung Cấp Nghề, giáo trình cảm biến là một trong những giáo trình mô đun đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt. GIÁO TRÌNH Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức KỸ THUẬT CẢM BIẾN mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiển cao. TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo (Ban hành kèm theo quyết định số 546 ngày 11 tháng 8 năm 2020) gồm có: Bài 1: Bài mở đầu các khái niệm cơ bản về bộ cảm biến Bài 2: Cảm biến nhiệt độ Bài 3: Cảm biến tiệm cận và một số loại cảm biến xác định vị trí và khoảng cách khác Bài 4: Cảm biến quang điện Bài 5: Phương pháp đo lưu lượng Bài 6: Đo vận tốc vòng quay và góc quay Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tuy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thề sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn. NĂM 2020 -2- MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU ........................................................................................... 1 MỤC LỤC ........................................................................................................ 2 BÀI 1: KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÁC BỘ CẢM BIẾN .......................... 5 1.1.Khái niệm cơ bản về các bộ cảm biến: .............................................. 5 1.2.Phạm vi sử dụng của cảm biến ...................................................... 7 BÀI 2: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ………………………………………… ..8 2.1 Đại cương ............................................................................................ 8 2.2.Nhiệt điện trở Platin và Niken .............................................................. 9 2.3.Cảm biến nhiệt độ với vật liệu Silic.................................................... 15 2.4.IC cảm biến nhiệt độ. ......................................................................... 20 2.5.Nhiệt điện trở NTC .................................................................................... 22 2.6. Các bài thực hành ứng dụng các loại cảm biến nhiệt độ.......................... 26 BÀI 3: CẢM BIẾN TIỆM CẬN VÀ CÁC LOẠI CẢM BIẾN XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ, KHOẢNG CÁCH ……………………………………………….30 3.1.Cảm biến tiệm cận (Proximity Sensor)............................................... 30 3.2.Một số loại cảm biến xác định vị trí, khoảng cách khác ...................... 50 3.3. Các bài thực hành ứng dụng các loại cảm biến tiệm cận..........................53 BÀI 4: CẢM BIẾN QUANG ĐIỆN ………………………………….55 4.1.Đại cương .......................................................................................... 55 4.2.Cảm biến quang loại thu phát độc lập ................................................. 63 4.3.Cảm biến quang loại phản xạ …………………………………………65 4.4.Cảm biến quang loại phản xạ khuếch tán ................................................ 68 4.5.Một số ứng dụng của cảm biến quang điện ......................................... 69 4.6.Thực hành với cảm biến quang .......................................................... 72 BÀI 5: PHƯƠNG PHÁP ĐO LƯU LƯỢNG …………………………...81 5.1.Đại cương ...........................................................................................81 5.2.Phương pháp đo lưu lượng theo nguyên tắc chênh lệch áp suất ............84 5.3.Phương pháp đo lưu lượng bằng tần số dòng xoáy...............................89 5.4.Thực hành với cảm biến đo lưu lượng .................................................91 BÀI 6: ĐO VẬN TỐC VÒNG QUAY VÀ GÓC QUAY…………………94 6.1.Một số phương pháp đo vận tốc vòng quay cơ bản ..............................83 6.2.Cảm biến đo góc với tổ hợp có điện trở từ...........................................102 6.3.Thực hành với cảm biến đo vòng quay............................................... 103 -3- TÀI LIỆU THAM KHẢO…….. ............................................................... ..11 -4- BÀI 1: CẢM BIẾN VÀ ỨNG DỤNG GIỚI THIỆU Các bộ cảm biến được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực kinh tế và kỹ thuật, các bộ cảm biến đặc biệt rất nhạy cảm được sử dụng trong các thí nghiệm, các lĩnh vực nghiên cứu khoa học. Trong lĩnh vực tự động hoá người ta sử dụng các sensor bình thường cũng như đặc biệt. Cảm biến có rất nhiều loại, rất đa dạng và phong phú, do nhiều hãng sản xuất, giúp con người nhận biết các quá trình làm việc tự động của máy móc hoặc trong tự động hoá công nghiệp. Mục tiêu: - Trình bày được khái niệm, đặc điểm, phạm vi ứng dụng của cảm biển. - Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác, log ...