Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng): Phần 1 - Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô

Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng) nhằm trang bị cho học viên các trường nghề những kiến thức về nguyên lý, cấu tạo, các mạch ứng dụng trong thực tế một số loại cảm biến... Giáo trình kết cấu gồm 5 bài và chia thành 2 phần, phần 1 trình bày những nội dung về: cảm biến và ứng dụng; cảm biến quang; cảm biến nhiệt độ; cảm biến tiệm cận;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kỹ thuật cảm biến (Nghề: Điện công nghiệp - Cao đẳng): Phần 1 - Trường Cao đẳng Cơ điện Xây dựng Việt Xô BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA: ĐIỆN- ĐIỆN TĐH GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: KỸ THUẬT CẢM BIẾN NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: ..................... ngày ... tháng ... năm .... của ........................................) Ninh Bình, năm 2019 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc 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. LỜI GIỚI THIỆU Trong thời đại phát triển của khoa học và kỹ thuật ngày nay cảm biến đóng vai trò quan trọng. Nó là thành phần quan trọng nhất trong các thiết bị đo hay trong các hệ thống điều khiển tự động. Có thể nói rằng nguyên lý hoạt động của một cảm biến, trong nhiều trƣờng hợp thực tế cũng chính là nguyên lý của phép đo hay của phƣơng pháp điều khiển tự động Giờ đây không có một lĩnh vực nào mà ở đó không sử dụng cảm biến. Chúng có măt trong các hệ thống tự động phức tạp, ngƣời máy, kiểm tra sản phẩm, tiết kiệm năng lƣợng, chống ô nhiễm môi trƣờng. Cảm biến cũng đƣợc ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giao thông vận tải, hàng tiêu dùng, bảo quản thực phẩm, ô tô, trò chơi điện tử...Do đó việc trang bị cho mình một kiến thức về các loại cảm biến là nhu cầu không thể thiếu của các kỹ thuật viên, kỹ sƣ của ngành điện cũng nhƣ những ngành khác. Môn học kỹ thuật cảm biến là môn học chuyên môn của học viên ngành điện công nghiệp. Môn học này nhằm trang bị cho học viên các trƣờng nghề những kiến thức về nguyên lý, cấu tạo, các mạch ứng dụng trong thực tế một số loại cảm biến... Với các kiến thức đƣợc trang bị học viên có thể áp dụng trực tiếp vào lĩnh vực sản xuất cũng nhƣ trong đời sống. Ngoài ra các kiến thức này dùng làm phƣơng tiện để học tiếp các môn chuyên môn của ngành điện nhƣ Trang bị điện, PLC... Môn học này cũng có thể làm tài liệu tham khảo cho các cán bộ kỹ thuật, các học viên của các ngành khác quan tâm đến lĩnh vực này. Ninh Bình, ngày tháng năm 2019 Biên soạn Trần Thị Thu Hằng 2 MỤC LỤC Thứ tự Nội dung Trang 1 BÀI MỞ ĐẦU: CẢM BIẾN VÀ ỨNG DỤNG 7 1. Khái niệm cơ bản về các bộ cảm biến 7 2. Phạm vi ứng dụng. 10 2 BÀI 1: CẢM BIẾN QUANG 11 1. Ánh sáng và phép đo quang 11 2. Các linh kiện quang 14 3. Các loại cảm biến quang 22 4. Thực hành và ứng dụng 26 3 BÀI 2: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ 32 1.Đại cƣơng 32 2. Nhiệt điện trở với Plantin và Nickel 34 3. Cảm biến nhiệt độ với vật liệu Silic 40 4. IC cảm biến nhiệt độ 44 5. Nhiệt điện trở NTC và PTC 46 6. Thực hành ứng dụng 49 4 BÀI 3: CẢM BIẾN TIỆM CẬN 54 1.Cảm biến tiệm cận 54 2. Một số loại cảm biến xác định vị trí, khoảng cách khác 78 3. Các bài thực hành ứng dụng các loại cảm biến tiệm cận 84 5 BÀI 4: CẢM BIẾN ĐO VẬN TỐC VÒNG QUAY VÀ 88 GÓC QUAY 88 1.Một số phƣơng pháp đo vòng quay cơ bản 105 2. Cảm biến đo góc với tổ hợp có điện trở từ 109 3. Thực hành ứng dụng 6 BÀI 5: CÁC LOẠI CẢM BIẾN KHÁC 113 1.Cảm biến đo lƣu lƣợng 113 2. Cảm biến trọng lƣợng 135 3. Cảm biến đo áp suất 149 3 MÔ ĐUN: KỸ THUẬT CẢM BIẾN Mã Mô-đun: MĐ 20 I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN: - Vị trí: Môn học Kỹ thuật cảm biến học sau các môn học, mô đun Kỹ thuật cơ sở, đặc biệt các môn học, mô đun: Mạch điện, Điện tử cơ bản, Đo lƣờng điện và Trang bị điện. - Tính chất: Là môn học chuyên môn nghề II. MỤC TIÊU MÔ ĐUN: Về kiến thức: - Phân tích đƣợc cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các loại cảm biến; - Phân tích đƣợc nguyên lý của mạch điện cảm biến. Về kỹ năng: - Biết lựa chọn các loại cảm biến cho phù hợp yêu cầu cụ thể; - Biết đấu nối các loại cảm biến trong mạch điện cụ thể; - Sử dụng các loại cảm biến để thiết kế các mạch điện; - Vận dụng sáng tạo trong quá trình sản xuất. Về thái độ: - Cẩn thận, sáng tạo đảm bảo an toàn cho ngƣời cũng nhƣ các linh kiện,thiết bị khác; - Nghiêm túc, khoa học, tỉ mỷ. III. Nội dung mô đun 1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Tổng Lý Thực Kiểm Số số thuyết Hành ...