TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu
lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
1
LỜI GIỚI THIỆU
K5 thu6t cảm biến là một trong những mô đun cơ sở c:a nghề Cơ điện tử được
biên soạn dựa theo chương trình đào tạo đ> xây dựng và ban hành năm 2021 c:a trưEng
Cao đFng nghề CGn Thơ dành cho nghề Cơ điện tử hệ Cao đFng.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học t6p, giảng dạy nên giáo trình đ> được
xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài học đều có thí dụ và bài t6p tương
ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phGn lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đ> dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, thiết bị
thực hành c:a trưEng, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và c6p
nh6t những kiến thức mới có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và
phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cGu thực tế.
Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thEi gian đào tạo 60 giE gồm
có:
Bài 1 MĐ23-01: Các loại cảm biến
Bài 2 MĐ23-02: Cảm biến quang
Bài 3 MĐ23-03: Cảm biến hồng ngoại PIR
Bài 4 MĐ23-04: Cảm biến từ
Bài 5 MĐ23-05: Cảm biến điện dung
Bài 6 MĐ23-06: Cảm biến áp suất
Bài 7 MĐ23-07: Cảm biến trọng lượng
Bài 8 MĐ23-08: Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm
Mặc dù đ> cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng
không tránh được những thiếu sót. Rất mong nh6n được sự đóng góp ý kiến c:a các thGy,
cô, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ điều chỉnh hoàn thiện hơn.
CGn Thơ, ngày tháng năm 2021
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Nguyễn Thanh Nhàn
2
MỤC LỤC
Trang
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN..............................................................................................................1
LỜI GIỚI THIỆU.............................................................................................................................2
MỤC LỤC........................................................................................................................................3
BÀI 1: CÁC LOẠI CẢM BIẾN.......................................................................................................8
1. Khái niệm cơ bản về các bộ cảm.................................................................................................8
2. Phạm vi ứng dụng........................................................................................................................9
3. Phân loại các loại cảm biến.......................................................................................................20
4. Thực hành..................................................................................................................................21
4.1. Các bước khảo sát các loại cảm biến.......................................................................................21
4.2. Khảo sát hộp hiển thị...............................................................................................................22
BÀI 2: CẢM BIẾN QUANG.........................................................................................................24
1. Tổng quan về cảm biến quang...................................................................................................24
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................25
2.1. Cảm biến quang thu phát.........................................................................................................25
2.2. Cảm biến quang phản xạ gương..............................................................................................26
2.3. Cảm biến quang loại phản xạ - khuếch tán.............................................................................26
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................27
3.1. Cảm biến quang thu phát.........................................................................................................27
3.2. Cảm biến quang phản xạ gương..............................................................................................29
3.3. Cảm biến quang loại phản xạ - khuếch tán.............................................................................31
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................32
4.1. Cảm biến quang thu phát.........................................................................................................32
4.2. Cảm biến quang phản xạ gương..............................................................................................32
4.3. Cảm biến quang loại phản xạ - khuếch tán.............................................................................32
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................32
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến quang..........................................................................37
7. Thực hành..................................................................................................................................37
BÀI 3: CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI PIR.......................................................................................39
1. Tổng quan về cảm biến hồng ngoại...........................................................................................39
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................40
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................40
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................41
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................41
6. V6n hành và bảo dưỡng cảm biến hồng ngoại PIR...................................................................41
7. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến hồng ngoại..................................................................47
8. Thực hành..................................................................................................................................47
BÀI 4: CẢM BIẾN TỪ..................................................................................................................49
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động c:a cảm biến từ......................................................................49
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................50
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................51
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................51
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................51
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến từ................................................................................58
7. Thực hành..................................................................................................................................58
BÀI 5: CẢM BIẾN ĐIỆN DUNG..................................................................................................60
3
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động c:a cảm biến điện dung.........................................................60
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................61
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................62
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................62
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................63
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến điện dung....................................................................69
7. Thực hành..................................................................................................................................69
BÀI 6: CẢM BIẾN ÁP SUẤT.......................................................................................................71
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động c:a cảm biến áp suất..............................................................71
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................72
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................73
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................74
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................74
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến áp suất........................................................................80
7. Thực hành..................................................................................................................................81
BÀI 7: CẢM BIẾN TRỌNG LƯỢNG...........................................................................................82
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động c:a cảm biến trọng lượng.......................................................82
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................83
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................83
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................83
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................84
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến trọng lượng.................................................................86
7. Thực hành..................................................................................................................................87
BÀI 8: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ - ĐỘ ẨM....................................................................................88
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động c:a cảm biến nhiệt độ, độ ẩm................................................88
2. Thông số k5 thu6t......................................................................................................................89
3. Giao diện sử dụng trên thiết bị...................................................................................................90
4. Các chức năng c:a thiết bị.........................................................................................................91
5. Cách sử dụng thiết bị.................................................................................................................91
6. Bảo trì và bảo dưỡng các loại cảm biến nhiệt độ, độ ẩm.........................................................100
7. Thực hành................................................................................................................................101
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................102
4
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
Tên mô đun: KỸ THUẬT CẢM BIẾN
Mã mô đun: MĐ23
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun
- Vị trí: Mô đun được bố trí dạy sau hoặc song song với môn học, mô đun cơ sở
như: Điện k5 thu6t, An toàn lao động, Đo lưEng điện-điện tử, Linh kiện điện tử và học
trước các môn học, mô đun chuyên môn nghề như Điều khiển điện khí nén, Vi điều khiển,
PLC cơ bản, Hệ thống sản xuất linh hoạt MPS, Rô bốt công nghiệp...
- Tính chất: Là mô đun bắt buộc trong chương trình đào tạo cao đFng Cơ điện tử.
- Ý nghĩa và vai trò c:a mô đun: Cảm biến có vai trò quan trọng trong các bài toán
điều khiển quá trình nói riêng và trong các hệ thống điều khiển tự động nói chung. Là
thiết bị có khả năng cảm nh6n các tín hiệu điều khiển vào, ra. Đo đạc các giá trị. Giới
hạn cảm nh6n với đại lượng v6t lý cGn đo...
Mục tiêu mô đun:
- Kiến thức:
+ Trình bày đúng cấu tạo và nguyên lý làm việc c:a các loại cảm biến
+ Phân tích đúng các phương pháp kết nối mạch điện
- K5 năng:
+ Thiết kế các mạch cảm biến đơn giản đúng yêu cGu k5 thu6t
+ Thực hành lắp ráp một số mạch điều khiển thiết bị cảm biến đúng yêu cGu
+ Kiểm tra, v6n hành và sửa chữa được mạch ứng dụng các loại cảm biến đúng yêu
cGu k5 thu6t
- Năng lực tự ch: và trách nhiệm:
+ Có sáng kiến, tìm tòi, khám phá trong quá trình học t6p và công việc
+ Có khả năng tự định hướng, chọn lựa phương pháp tiếp c6n thích nghi với các
bài học
+ Có năng lực đánh giá kết quả học t6p và nghiên cứu c:a mình
+ Tự học t6p, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chuyên môn
Nội dung mô đun:
Số
TT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng số Lý
thuyết
Thực
hành, thí
nghiệm,
thảo luận,
bài tập
Kiểm
tra
1 Bài 1: Các loại cảm biến 4 2 2
1. Khái niệm cơ bản về các bộ cảm
biến 0.5 0.5
2. Phạm vi ứng dụng 0.5 0.5
3. Phân loại các loại cảm biến 1 1
4. Thực hành 2 2
4.1. Các bước khảo sát các loại cảm
biến
4.2. Khảo sát hộp hiển thị
5