Những tiến bộ của khoa học kỹ thuật tự động hóa ngày nay đã tạo ra nhiều ứng dụng trong cuộc sống, và cảm biến radar là một thiết bị khá phổ biến. Trong bài viết này, tôi sẽ giới thiệu về cảm biến radar hay cảm biến vi sóng, ưu nhược điểm của các loại cảm biến này và ứng dụng của chúng trong cảm biến các thiết bị chiếu sáng.
Mục lục bài viết
Cảm biến radar là gì?
Cảm biến radar phát ra chùm tia trong một phạm vi nhất định. Nếu không gian này không bị chặn, sóng sẽ quay trở lại cảm biến. Thông qua sóng phản hồi, cảm biến xác định khoảng cách từ cảm biến đến vật cản.
Cảm biến radar là gì?
Cảm biến cho phép bạn đo khoảng cách của các vật thể ở xa. Ngoài đo khoảng cách, chúng cũng có thể đo vận tốc tương đối của đối tượng được phát hiện.
Cảm biến dựa trên công nghệ Sóng liên tục được điều biến tần số (FMCW). Ở đây tần số sóng mang được điều chế liên tục trong một băng thông nhỏ. Một khi tín hiệu được phản xạ trở lại từ đối tượng, khoảng cách và tốc độ của đối tượng có thể được đo bằng cách so sánh tần số.
Cảm biến radar sử dụng tần số sóng mang rất cao và có thể tạo ra chùm tia rất hẹp. Nhờ đó, chúng có thể phát hiện ra những vật thể dù rất nhỏ mà không bị làm phiền bởi những vật thể ở gần ở khoảng cách xa. cung cấp cho chúng tôi một phép đo cực kỳ chính xác.
Có những loại cảm biến radar nào?
Có những loại cảm biến nào?
Cảm biến radar đo mức tiếp xúc
Chúng bao gồm: Bộ phận đầu cảm biến và một dây kim loại dài.
Khi lắp đặt, thả dây cảm biến vào vật để xác định mức bên trong bồn, bể hoặc silo …
Các vật thể có thể là: chất lỏng, chất rắn dạng bột, v.v.
Về nguyên lý, cảm biến đo mức tiếp xúc hoạt động rất giống với cảm biến đo mức điện dung. Khi họ nhìn thấy sự khác biệt trên bề mặt của dung dịch trong bể, họ sẽ phát hiện ra mức chất lỏng. Từ đó, tín hiệu được gửi đến bộ xử lý tín hiệu và tín hiệu đo này được gửi đến trung tâm điều khiển, chẳng hạn như PLC, v.v.
Cảm biến radar đo mức không tiếp xúc
Đây là một hình thức phơi sáng hoàn toàn khác với những hình thức trên. Vì trong quá trình đo, các cảm biến này hoàn toàn không tiếp xúc với đối tượng đo. Vì vậy, chúng cực kỳ hữu ích với các đồ vật như dầu nhớt, thực phẩm, hóa chất có tính axit mạnh.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến đo mức chất lỏng không tiếp xúc radar: tương tự như cảm biến đo mức chất lỏng siêu âm. Họ không cần phải tiếp xúc trực tiếp với đối tượng được đo.
Nhưng bản thân cảm biến sẽ phát ra tia sóng vào đối tượng được đo. Khi sóng đến đối tượng, nó sẽ bị phản xạ trở lại bộ thu của cảm biến. Phần điện tử sau đó sẽ phân tích và tính toán khoảng cách của vật thể trong bể. Tín hiệu này được truyền đến bộ điều khiển để điều khiển hoạt động của bồn chứa.
So với cảm biến siêu âm, radar nhạy và chính xác hơn gấp nhiều lần. Do đó, chúng đắt tiền và do đó hiếm khi được sử dụng trong các ứng dụng có độ chính xác cao quan trọng như đo mức trong bể sản xuất.
Ưu nhược điểm cảm biến Radar
Ưu nhược điểm cảm biến Radar
Ưu điểm
- Các phép đo chính xác trong môi trường khắc nghiệt nhất, nhiệt độ và áp suất cao
- Tốc độ lấy mẫu radar cực nhanh
- Phạm vi đo lên đến 40 m
- Chúng rất nhỏ gọn và có chùm tia nhỏ trong phạm vi hẹp
- Tín hiệu đo ổn định, ngay cả trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, ngay cả khi có nắp cảm biến bẩn
- Thích hợp với nhiệt độ thấp, xuống đến -40 ° C
Nhược điểm
- Có thể nói, nhược điểm lớn nhất của radar không phải là đặc tính kỹ thuật mà là giá thành.
- So với các loại cảm biến khác trong ngành. Sau đó, có lẽ cảm biến radar là cảm biến đắt tiền nhất. Chúng thường chỉ có mặt trong các công đoạn quan trọng hoặc hệ thống yêu cầu độ chính xác cao.
- Sử dụng các hệ thống thông thường, hoặc có độ chính xác đo trung bình thấp hơn hoàn toàn có thể thay thế các loại cảm biến khác để giảm chi phí đầu tư, như cảm biến siêu âm, cảm biến điện dung, cảm biến quang, cảm biến quang,…
Ứng dụng cảm biến radar
Cảm biến được sử dụng trong nhiều ứng dụng đo lường và phát hiện thực vật. Dựa trên các tính năng và ưu điểm của chúng, chúng phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.
Trong phần này, tôi xin giới thiệu với các bạn một ứng dụng cảm biến rất phổ biến. Đó là việc sử dụng cảm biến này để đo mức độ công nghiệp.
Ứng dụng cảm biến
Cảm biến đo mức radar đo các đối tượng như chất lỏng, chất rắn dạng hạt, bột,… và chúng cung cấp kết quả đo có độ chính xác rất cao. Và là sự lựa chọn hàng đầu cho các giải pháp đo mức công nghiệp.
Lưu ý khi chọn lựa dòng cảm biến radar đo mức
Tóm lại, chúng ta hãy ghi nhớ một số đặc điểm sau khi chọn cảm biến này để đo mức chất lỏng:
Lưu ý khi chọn lựa dòng cảm biến radar đo mức chất lỏng
- Đối tượng đo là gì? Nó có bị ăn mòn không? Lựa chọn phương pháp đo tiếp xúc hoặc không tiếp xúc
- Xác định vị trí lắp đặt và xem có đủ dung lượng không
- Chọn thang đo, nói chung là 6-10m là phổ biến nhất
- Tín hiệu đầu ra là gì? 4-20mA hoặc HART hoặc Modbus
- Áp suất và nhiệt độ tại vị trí cần đo
Qua bài viết này, chúng ta đã biết thêm một ứng dụng khác của cảm biến radar là đo chất lỏng. Hy vọng bài viết này có thể cung cấp cho các bạn, các đồng nghiệp kỹ thuật nhiều kiến thức bổ ích. Eparking rất mong nhận được phản hồi và chia sẻ của bạn.