ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH KIÊN GIANG
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KIÊN GIANG
GIÁO TRÌNH
(Lưu hành nội bộ )
Mô đun: GIÁO TRÌNH ĐO LƯỜNG
CẢM BIẾN
NGÀNH/ NGHỀ: CNKT ĐIỆN, ĐIỆN
TỬ
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
Ban hành kèm theo Quyết định số: 338/QĐ-CĐKG ngày 31 tháng 08 năm 2022 của
Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Kiên Giang
Kiên Giang, năm 2022
i
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại giáo trình giảng dạy (lưu hành nội bộ) nên các nguồn
thông tin thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích v
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.
LỜI GIỚI THIỆU
Cảm biến là một trong những thành phần cơ bản không thể thiếu trong các
hệ thống điều khiển tự động hiện nay, từ các hệ thống lớn cho đến các hệ thống
nhỏ đều sự mặt của chúng. Chúng ngày càng được phát triển không ngừng
được cải thiện nhằm đáp ứng nhu cầu thực tại của hội, chúng đã được ứng dụng
rất rộng rãi phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau do những đặc điểm nổi
bật của nó, nhất là trong lĩnh vực điều khiển công nghiệp và dân dụng. Ngoài ra,
để đáp ứng nhu cầu của nhà trường trong thời thời kỳ mới, đồng thời nhằm giúp
cho sinh viên tài liệu học tập tốt vkỹ thuật cảm biến để phục vụ trong các lĩnh
vực điện, điện tử sau khi tốt nghiệp thì việc biên soạn tài liệu học tập chuẩn là cần
thiết. Từ đó, tbộ môn Điện tử thuộc khoa Điện – Điện tđã tiến hành phân công
biên soạn giáo trình Đo lường cảm biến chuẩn để phục vụ cho việc giảng dy
chung trong nội bộ nhà trường. Nội dung tài liệu được biên soạn với dung lượng
thời gian đào tạo 60 giờ gồm có:
Bài 01: Mạch khuếch đại thuật toán và phần mềm Proteus Bài
02: Cảm biến quang và mạch ứng dụng
Bài 03: Cảm biến nhiệt dương, âm và mạch ứng dụng
Bài 04: Cảm biến chuyển động và mạch ứng dụng
Bài 05: Cảm biến độ ẩm và mạch ứng dụng
Bài 06: Cảm biến nhiệt và mạch ứng dụng
Bài 07: Cảm biến chạm điện dung và mạch ứng dụng
ii
Trong quá trình sử dụng tài liệu, tùy theo yêu cầu cũng nkhoa học ng
nghệ phát triển thể điều chỉnh thời gian bổ sung những kiến thức mới cho
phù hợp. Trong tài liệu tác giả đề ra nội dung thực tập của từng bài để người
học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng.
Mặc tác giả đã cố gắng 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
quý thầy, các bạn sinh viên để tác giả biên soạn sẽ hiểu chỉnh cho tài liệu hoàn
thiện hơn.
Nhóm tác giả biên soạn
ơng Hoàng Hiếu
Tăng Chí Tâm
Lâm Văn Linh
iii
MỤC LỤC
BÀI 01: MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN VÀ PHẦN MỀM PROTUES ...................... 5
Mục tiêu: ................................................................................................................................ 5
Nội dung chính: ...................................................................................................................... 5
1.1. Công tác chuẩn bị ............................................................................................................ 5
1.2. Lý thuyết liên quan .......................................................................................................... 5
1.2. Mạch khuếch đại thuật toán............................................................................................. 9
1.3. Các sơ đồ mạch dùng để mô phỏng .............................................................................. 13
BÀI 02: CẢM BIẾN QUANG VÀ MẠCH ỨNG DỤNG ....................................................... 18
Mục tiêu: .............................................................................................................................. 18
Nội dung chính: .................................................................................................................... 18
2.1. Công tác chuẩn bị .......................................................................................................... 18
2.2. Lý thuyết liên quan ........................................................................................................ 18
2.3. Sơ đồ mạch cảm biến quang .......................................................................................... 20
2.4. Qui trình lắp ráp và cân chỉnh mạch ............................................................................. 20
2.6. Các sai phạm thường gặp và biện pháp khắc phục ....................................................... 21
BÀI 03: CẢM BIẾN NHIỆT DƯƠNG, ÂM VÀ MẠCH ỨNG DỤNG ................................. 22
Mục tiêu: .............................................................................................................................. 22
Nội dung chính: .................................................................................................................... 22
3.1. Công tác chuẩn bị .......................................................................................................... 22
3.2. Lý thuyết liên quan ........................................................................................................ 22
3.3. Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt dương ................................................................................ 24
3.4. Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt âm ..................................................................................... 25
3.5. Qui trình lắp ráp và cân chỉnh mạch ............................................................................. 25
3.6. Các sai phạm thường gặp và biện pháp khắc phục ....................................................... 26
BÀI 04: CẢM BIẾN CHUYỂN ĐỘNG VÀ MẠCH ỨNG DỤNG ........................................ 27
Mục Tiêu: ............................................................................................................................. 27
Nội dung chính: .................................................................................................................... 27
4.1. Công tác chuẩn bị .......................................................................................................... 27
4.2. Lý thuyết liên quan ........................................................................................................ 27
4.3. Sơ đồ mạch cảm biến chuyển động ............................................................................... 29
4.4. Qui trình lắp ráp và cân chỉnh mạch ............................................................................. 30
4.5. Các sai phạm thường gặp và biện pháp khắc phục ....................................................... 31
BÀI 05: CẢM BIẾN ĐỘ ẨM VÀ MẠCH ỨNG DỤNG ........................................................ 32