Giáo trình Đo lường cảm biến (Phần 1)

 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 
TRƢỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI 
KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ 
..o0o.. 
THS.NGUYỄN NGỌC TRUNG - THS.NGUYỄN ĐỨC LỢI 
GIÁO TRÌNH 
TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 9 NĂM 2014
LỜI NÓI ĐẦU 
Đã từ lâu các sensor đƣợc sử dụng nhƣ những bộ phận để cảm nhận và phát hiện, nhƣng chỉ từ 
vài ba chục năm trở lại đây chúng mới thể hiện vai trò quan trọng trong kỹ thuật và công 
nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực đo lƣờng, kiểm tra và điều khiển tự động. Nhờ các tiến bộ của 
khoa học và công nghệ trong lĩnh vực vật liệu, thiết bị điện tử và tin học, các sensor đã đƣợc 
giảm thiểu về kích thƣớc, cải thiện về tính năng và ngày càng mở rộng phạm vi ứng dụng. Giờ 
đây không có một lĩnh vực nào từ dân sự đến quân sự mà ở đó không sử dụng sensor. Chúng có 
mặt trong các hệ thống tự động phức tạp, ngƣời máy, kiểm tra chất lƣợng sản phẩm, tiết kiệm 
năng lƣợng, chống ô nhiễm môi trƣờng, phát hiện an ninh và đặc biệt gần đây là trong các hệ 
thống nhà thông minh (smart home). Sensor cũng đƣợc ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giao 
thông vận tải, sản xuất hàng tiêu dùng, bảo quản thực phẩm. 
Môn học Đo lƣờng cảm biến cung cấp các kiến thức về cảm biến và ứng dụng của các cảm 
biến. Môn học này giới thiệu các loại cảm biến: quang, nhiệt, điện, âm thanh, cảm biến hình 
ảnh; Kỹ thuật lắp ráp các mạch chuyển đổi sơ cấp từ đại lƣợng không điện thành đại lƣợng 
điện; Kỹ thuật thiết kế mạch điều khiển ứng dụng cảm biến. 
Cuốn giáo trình này đƣợc biên soạn dựa trên chƣơng trình khung đề cƣơng chi tiết “Đo lƣờng 
cảm biến” chƣơng trình đào tạo sinh viên hệ cao đẳng ngành điện, điện tử, tự động hóa và đã 
đƣợc HỘI ĐỒNG THẨM ĐỊNH KHOA HỌC của nhà trƣờng thông qua vào tháng 4/2014 
Cuốn giáo trình chứa nội dung của 8 chƣơng theo đúng trình tự và mục tiêu thiết kế của 
chƣơng trình. Các bài học lý thuyết đƣợc biên tập khá chi tiết, cập nhật các kiến thức mới và có 
tính ứng dụng cao. Giáo trình trình bày khá đơn giản, dễ hiểu, cuối mỗi chƣơng đều có phần 
câu hỏi ôn tập nhằm giúp ngƣời đọc củng cố kiến thức và rèn luyện thêm kỹ năng 
Để tiếp thu tốt môn học này yêu cầu sinh viên cần trang bị đầy đủ kiến thức các môn nhƣ kỹ 
thuật điện tử, vi mạch số, đo lƣờng và kỹ thuật đo. Đọc trƣớc tài liệu trƣớc khi đến lớp 
Mặc dù đã rất cố gắng nhƣng không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong đón nhận những ý 
kiến đóng góp từ phía độc giả để lần tái bản sau cuốn giáo trình hoàn thiện hơn. 
Chân thành cảm ơn!. 
Nhóm biên soạn 
MỤC LỤC 
CHƢƠNG 1 : KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CẢM BIẾN. (6 TIẾT) ........................................................... 6 
1.1 Vai trò cảm biến trong đo lƣờng và điều khiển ............................................................................... 6 
1.2 Định nghĩa và phân loại cảm biến ................................................................................................... 6 
1.3 Các thông số đặc trƣng của cảm biến .............................................................................................. 8 
1.3.1 Độ nhạy của cảm biến: ............................................................................................................. 8 
1.3.2 Sai số của cảm biến .................................................................................................................. 8 
1.3.3 Độ tuyến tính của cảm biến: ..................................................................................................... 9 
1.4 Mạch xử lý tín hiệu cảm biến ........................................................................................................ 10 
1.5 Các hiệu ứng trong cảm biến ......................................................................................................... 10 
1.5.1 Hiệu ứng nhiệt điện ................................................................................................................ 10 
1.5.2 Hiệu ứng hỏa điện .................................................................................................................. 10 
1.5.3 Hiệu ứng áp điện .................................................................................................................... 11 
1.5.4 Hiệu ứng cảm ứng điện từ ...................................................................................................... 11 
1.5.5 Hiệu ứng quang điện .............................................................................................................. 12 
1.5.6 Hiệu ứng quang điện từ .......................................................................................................... 12 
1.5.7 Hiệu ứng Hall ......................................................................................................................... 12 
CHƢƠNG 2 : CẢM BIẾN ĐO NHIỆT ĐỘ. ( 6 tiết) .............................................................................. 16 
2.1 Thang nhiệt độ, điểm chuẩn nhiệt độ. .......................................................................................... ... ộ dày mỏng của kim loại. Sau 
đây là một số ứng dụng của cảm biến từ. 
 Đo độ cao của đinh ốc 
Hình 4.6: Ứng dụng đo độ cao của đinh ốc 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 53 
 Đo độ dày mỏng của kim loại. 
Hình 4.7: Ứng dụng đo độ dày của tấm thép 
 Đo độ lệch tâm 
Hình 4.8: Ứng dụng đo độ lệch tâm của bánh cam 
4.3 Cảm biến biến áp vi sai. 
 Cấu tạo và nguyên lý của biến áp vi sai: 
Cảm biến biến áp vi sai gồm có một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp quấn trên một ống hình 
trụ, trong ống có một lõi ferite di chuển tự do. Hai cuộn thứ cấp đƣợc mắc đối xứng so với 
cuộn sơ cấp sao cho sức điện dộng cảm ứng sinh ra trên hai cuộn dây này ngƣợc pha với nhau. 
Cuộn dây sơ cấp đƣợc nuôi bằng nguồn xoay chiều Vi 
Hình 4.9: Cấu tạo của biến áp vi sai 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 54 
 Nguyên lý làm việc 
Hình 4.10: Sơ đồ nguyên lý của biến áp vi sai. 
Lõi ferite đƣợc liên kết cơ khí với đối tƣợng cần đo vị trí. Khi lõi ferite nằm ở vị trí cách đều 
giữa 2 cuộn dây thứ cấp (x=0), sức điện e1= e2 nên V0 = 0. Khi đối tƣợng di chuyển làm lõi 
ferite di chuyển và nằm lệch so với2 cuộn dây thứ cấp, khi đó sức điện động sinh ra trên 2 cuộn 
thứ cấp không bằng nhau làm xuất hiện điện áp ra Vo= e1– e2= x.Vi tỷ lệ với dịch chuyển x 
của lõi ferite. 
Hình 4.11:Hình dạng của cảm biến biến áp vi sai 
Hình 4.12: Mạch điện ngõ ra và đặc tuyến ngõ ra của cảm biến biến áp vi sai 
Cảm biến biến áp vi sai đƣợc dùng để đo dịch chuyển, đo độ dày của vật liệu, đo khoảng cách, 
đo độ phẳng của bề mặt  Sau đây là một số ví dụ ứng dụng của cảm biến biến áp vi sai. 
 Dùng biến áp vi sai đo độ nhẵn của bề mặt chi tiết cơ khí. 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 55 
Hình 4.13: Đo độ nhẵn của bề mặt chi tiết cơ khí 
 Đo độ dày mỏng dùng biến áp vi sai. 
Hình 4.14: Đo độ dày mỏng dùng biến áp vi sai 
4.4 Cảm biến điện dung. 
4.4.1 Cảm biến tụ điện đơn 
 Cấu tạo: là một tụ điện phẳng hoặc hình trụ có một bản cực gắn cố định ( bản cực tĩnh ) và 
một bản cực di chuyển ( bản cực động ) liên kết với vật cần đo. Khi bản cực động di chuyển 
sẽ kéo theo sự di chuyển sẽ kéo theo sự thay đổi điện dung của tụ. 
Hình 4.15: cấu tạo cảm biến tụ điện đơn 
Giá trị điện dung thay đổi tùy theo cấu tạo của tụ điện đƣợc xác định 
 (4.6) 
Trong đó:  là hằng số điện môi của môi trƣờng 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 56 
0 là hằng số điện môi của môi trƣờng chân không 
S là diện tích giữa hai bản cực 
 là khoảng cách giữa hai bản cực 
 (4.7) 
Trong đó: _ góc ứng với phần hai bản cực đối diện 
 (4.8) 
 Đặc điểm: Biến thiên điện dung của cảm biến tụ điện là hàm tuyến tính khi diện tích bản 
cực và hằng số điện môi thay đổi, là hàm phi tuyến khi khoảng cách giữa hai bản cực thay 
đổi. Biến thiên dung kháng của cảm biến tụ điện là hàm tuyến tính khi khoảng cách giữa hai 
bản cực thay đổi, là hàm phi tuyến khi diện tích bản cực và hằng số điện môi thay đổi. Ngoài 
ra khi có điện áp đặt vào hai bản cực thì sinh ra lực hút, lực này cần nhỏ hơn đại lƣợng đo. 
4.4.2 Cấu tạo tụ ghép vi sai 
Tụ ghép vi sai có khoảng cách giữa các bản cực biến thiên dịch chuyển thẳng hoặc có diện tích 
bản cực biến thiên dịch chuyển quay và dịch thẳng gồm ba bản cực. bản động A1 dịch giữa hai 
bản cố định A2 và A3 tạo thành hai điện dung C1 và C2 biến thiên cùng chiều nhau. 
Tụ kép vi sai có độ nhạy cao hơn tụ đơn và các lực tƣơng hỗ bị triệt tiêu nhau. 
Hình 4.16: Cấu tạo tụ ghép vi sai 
Mạch đo đƣợc sử dụng là mạch cầu không cân bằng dùng nguồn xoay chiều. 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 57 
Hình 4.17: Mạch đo dùng cảm biến tụ điện thƣờng gặp 
Mạch đo cần có: 
- Trở kháng vào lớn 
- Dây dẫn bọc kim loại để tránh ảnh hƣởng điện trƣờng ngoài 
- Không mắc song song các cảm biến 
- Chống ẩm tốt 
4.5 Cảm biến Hall. 
Hiệu ứng Hall (đƣợc khám phá bởi Edwin Herbert Hall vào năm 1879) là một hiệu ứng vật lý 
đƣợc thực hiện khi áp một từ trƣờng vuông góc lên một bản làm bằng kim loại hay chất bán 
dẫn hay chất dẫn điện (thanh Hall) đang có dòng điện chạy qua. Lúc đó ngƣời ta nhận 
đƣợc hiệu điện thế (hiệu thế Hall) sinh ra tại hai mặt đối diện của thanh Hall. Tỷ số giữa hiệu 
thế Hall và dòng điện chạy qua thanh Hall gọi là điện trở Hall (đặc trƣng cho vật liệu làm nên 
thanh Hall). Các điện tích chịu lực Lorentzbị đẩy về một trong hai phía của thanh Hall, tùy theo 
điện tích chuyển động đó âm hay dƣơng. Sự tập trung các điện tích về một phía tạo nên sự tích 
điện trái dầu ở 2 mặt của thanh Hall, gây ra hiệu điện thế Hall. 
Hình 4.18: Cơ chế hiệu ứng Hall trên một thanh Hall 
1: electron. 2: thanh Hall. 3: nam châm. 4: từ trƣờng. 5: nguồn điện. 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 58 
Màu đỏ trên thanh Hall thể hiện sự tập trung của điện tích dƣơng, còn màu xanh, ngƣợc lại, là 
nơi tập trung điện tích âm. 
Công thức liên hệ giữa hiệu thế Hall, dòng điện và từ trƣờng là: 
VH = (IB)/(den) ( 4.9) 
VH là hiệu thế Hall, I là cƣờng độ dòng điện, B là cƣờng độ từ trƣờng, d là độ dày của thanh 
Hall, e là điện tích của hạt mang điện chuyển động trong thanh Hall, và n mật độ các hạt này 
trong thanh Hall. Hiệu ứng Hall là nó cho phép phân biệt điện tích âm hay dƣơng chạy trong 
thanh Hall, dựa vào hiệu thế Hall âm hay dƣơng. Với các vật liệu sắt từ, điện trở Hall tăng lên 
một cách dị thƣờng, đƣợc biết đến là hiệu ứng Hall dị thƣờng, tỷ lệ với độ từ hóa của vật liệu. 
Hình 4.19: Đầu đo dòng điện có sẵn khuếch đại dùng hiệu ứng Hall. 
 Cấu tạo: Gồm có 1 động cơ, 1 nam châm hình đĩa tròn (Ring Magnet) nhƣ trong hình vẽ, 1 
cảm biến Hall khi động cơ quay => đĩa nam châm gắn với trục động cơ quay theo => từ 
trƣờng biến thiên. Cảm biến Hall Effect cảm nhận đƣợc sự biến thiên này và tạo tín hiệu 
điện áp đầu ra tƣơng ứng 
Hình 4.20: Cấu tạo và hoạt động của cảm biến Hall 
Hiệu ứng Hall đƣợc sử dụng chủ yếu trong các thiết bị đo, đầu dò. Các thiết bị này thƣờng phát 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 59 
ra tín hiệu rất yếu và cần đƣợc khuếch đại.Hiệu ứng Hall nhạy cảm với từ trƣờng, mà từ trƣờng 
đƣợc sinh ra từ một dòng điện bất kỳ, do đó có thể đo cƣờng độ dòng chạy qua một dây điện 
khi đƣa dây này gần thiết bị đo. Thiết bị có 3 đầu ra: một dây nối đất, một dây nguồn để tạo 
dòng chạy trong thanh Hall, một dây ra cho biết hiệu thế Hall. Phƣơng pháp đo dòng điện này 
không cần sự tiếp xúc cơ học trực tiếp với mạch điện, hầu nhƣ không gây thêm điện trở phụ 
của máy đo trong mạch điện, và không bị ảnh hƣởng bởi nguồn điện (có thể là cao thế) của 
mạch điện, tăng tính an toàn cho phép đo. 
Đo công suất điện : 
Công suất tiêu thụ của một mạch điện là tích của cƣờng độ dòng điện và hiệu điện thế trên 
mạch. Vậy có thể đo công suất này bằng cách đo dòng điện (nhƣ mô tả ở trên) đồng thời với 
việc dùng hiệu điện thế của mạch điện để nuôi dòng qua thanh Hall. Phƣơng pháp nhƣ vậy có 
thể đƣợc cải tiến để đo công suất dòng điện xoay chiều trong sinh hoạt dân dụng. Nó thƣờng 
chính xác hơn các thiết bị truyền thông và ít gây cản trở dòng điện 
Xác định vị trí và chuyển động 
Hiệu ứng Hall có thể dùng để xác định vị trí cơ học. Các thiết bị kiểu này không có một chi tiết 
cơ học chuyển động nào và có thể đƣợc chế tạo kín, chịu đƣợc bụi, chất bẩn, độ ẩm, bùn lầy... 
Điều này giúp các thiết bị này có thể đo đạc vị trí tiện hơn dụng cụ quang học hay cơ điện. 
Hình 4.21: Cảm biến Hall trong động cơ BLDC 
Để xác định vị trí rotor có thể dùng cảm biến Hall hoặc Encoder. Có thể đặt các phần tử cảm 
biến bên trong động cơ, trên đầu trục động cơ hay dùng cảm biến bên ngoài lắp vào trục động 
cơ. Cảm biến hiệu ứng Hall (gọi tắt là cảm biến Hall) đƣợc dùng trong động cơ BLDC để xác 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 60 
định vị trí cực nam châm của rotor. Tín hiệu vị trí này là cơ sở để bộ điều khiển đóng cắt các 
khóa công suất cấp dòng DC cho cuộn dây stator tƣơng ứng. Khi đặt cảm biến Hall trong vùng 
từ trƣờng và có một dòng điện DC chạy qua thì sẽ có một điện áp sinh ra tại ngõ ra của cảm 
biến. Sự phân cực xuất hiện khi cảm biến quét qua các nam châm của động cơ. Điện áp V sinh 
ra có dạng tuyến tính thay đổi theo góc lệch giữa cảm biến và từ trƣờng. Chúng ta cần tín hiệu 
kỹ thuật số để điều khiển có dạng nhị phân 1/0 do đó cả cảm biến đều đƣợc chế tạo tích hợp 
trong một IC để dạng điện áp ra là dạng xung vuông. Các cảm biến Hall đặt trong động cơ lệch 
nhau một góc 120 độ điện hay 60 độ điện để xác định chính xác vị trí rotor để điều khiển tƣơng 
ứng các pha của dòng điện phần ứng stator. 
 Khởi động ô-tô 
Khi quay ổ khóa khởi động ô-tô, một nam châm gắn cùng ổ khóa quay theo, gây nên thay 
đổi từ trƣờng, đƣợc cảm nhận bởi thiết bị dùng hiệu ứng Hall. Phƣơng pháp này tiện lợi vì nó 
không gây hao mòn nhƣ phƣơng pháp cơ học khác. 
 Dò chuyển động quay 
Việc dò chuyển động quay tƣơng tự nhƣ trên rất có ích trong chế tạo hệ thống hãm phanh 
chống trƣợt nhạy bén hơn của ô-tô, giúp ngƣời điều khiển xe dễ dàng hơn. 
Ƣu điểm: 
 Cấu tạo đơn giản 
 Giá thành thấp 
 Hoạt động ổn định 
Nhƣợc điểm 
 Kích thƣớc lớn, cồng kềnh 
 Kém ổn định ở nhiệt độ cao 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 61 
4.6 Cảm biến tiệm cận dạng điện cảm. 
 Cấu tạo: Cảm biến lân cận dạng điện cảm có cấu tạo gồm 4 bộ phận chính 
Hình 4.22: Cấu tạo cảm biến tiệm cận điện cảm 
Đầu phát hiện gồm 1 cuộn dây quấn trên lõi sắt từ có nhiệm vụ tạo ra từ trƣờng biến thiên trong 
không gian phía trƣớc. Cấu tạo và cách bố trí cuộn dây và lõi sắt của đầu phát hiện nhƣ hình 
Hình 4.23: Cấu tạo đầu phát hiện 
- Mạch dao động có nhiệm vụ tạo dao động điện từ tần số radio. 
- Mạch phát hiện mức dùng để so sánh biên độ tín hiệu của mạch dao động. 
- Mạch ngõ ra dùng để tạo mức logic cho tín hiệu ngõ ra của cảm biến. 
 Nguyên lý hoạt động của cảm biến lân cận điện cảm: 
Khi có mục tiêu cần phát hiện (đối tƣợng) bằng kim loại tới gần cảm biến (vào vùng từ trƣờng 
biến thiên của cảm biến), từ trƣờng biến thiên do mạch dao động gây ra tập trung ở lõi sắt sẽ 
gây nên một dòng điện xoáy trên bề mặt của đối tƣợng. Dòng điện xoáy sinh ra trên bề mặt đối 
tƣợng tạo nên một tải làm giảm biên độ tín hiệu của mạch dao động. Khi biên độ của tín hiệu 
dao động nhỏ hơn một ngƣỡng định trƣớc, mạch phát hiện mức sẽ tác động mạch ngõ ra để đặt 
trạng thái ngõ ra lên ON. Khi đối tƣợng rời khỏi vùng từ trƣờng của cảm biến, biên độ tín hiệu 
ở mạch dao động tăng lên, khi tín hiệu ở mạch dao động có biên độ lớn hơn ngƣỡng, mạch phát 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 62 
hiệm mức sẽ tác động mạch ngõ ra tạo trạng thái ngõ ra là OFF. 
Hình 4.24: Hoạt động của cảm biến 
Hình 4.25: Cảm biến của OMRON dạng tròn 
Hình 4.26: Cảm biến của OMRON dạng vuông 
Cảm biến lân cận điện cảm đƣợc dùng để phát hiện sự xuất hiện của một vật thể kim loại tại 
một vị trí xác định trƣớc (vị trí đặt cảm biến) nhƣ: Phát hiện Cabin thang máy tại các tầng, phát 
hiện chai nƣớc ngọt có nắp hay không (Nắp của chai nƣớc ngọt làm bằng kim loại), xác định vị 
trí hai đầu mút của mũi khoan, phát hiện trạng thái đóng hay mở van, đo tốc độ quay của động 
cơ, phát hiện trạng thái đóng- mở của các xi lanh  
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 63 
Hình 4.27: Ứng dụng trong hệ thống đo tốc độ động cơ 
4.7 Cảm biến tiệm cận dạng điện dung 
 Cấu tạo: Cảm biến lân cận dạng điện dung có cấu tạo gầm 4 phần tử nhƣ cảm biến lân cận 
điện cảm nhƣng đầu phát hiện trong cảm biến lân cận điện dung là một bản cực của tụ điện 
Hình 4.28 Cấu tạo của cảm biến lân cận điện dung 
 Nguyên lý hoạt động của cảm biến lân cận điện dung: 
Khi mục tiêu cần phát hiện di chuyển đến gần đầu phát hiện của cảm biến sẽ làm điện dung của 
tụ điện (đƣợc tạo bởi một bản cực là bề mặt của đầu thu và bản cực còn lại chính là đối tƣợng) 
C bị thay đổi. Khi điện dung của tụ điện bị thay đổithì mạch dao động sẽ tạo ra tín hiệu dao 
động. Khi tín hiệu dao động có biên độ lớn hơn một ngƣỡng đặt trƣớc mạch phát hiện mức sẽ 
điều khiển mạch ra ở trạng thái ON. Khi đối tƣợng ở xa cảm biến, biên độ tín hiệu ở mạch dao 
động sẽ nhỏ, mạch phat hiện mức sẽ điều khiển mạch ra ở trạng thái OFF. 
 Một số dạng của cảm biến lân cận điện dung: 
Dƣới đây giới thiệu một số dạng cảm biến lân cận điện dung: 
Hình 4.29: Cảm biến tiệm cận điện dung hãng OMRON 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 64 
Hình 4.30: Sơ đồ mạch đầu ra dạng NPN cực thu để hở 
Hình 4.31: Sơ đồ mạch đầu ra dạng PNP cực thu để hở 
 Ứng dụng: Cảm biến lân cận điện dung đƣợc dùng để phát hiện sự xuất hiện của một vật thể 
kim loại hoặc phi kim loại tại một vị trí xác định trƣớc (vị trí đặt cảm biến) nhƣ: Phát hiện 
thủy tinh, nhựa, chất lỏng  
Hình 4.32: Ứng dụng trong hệ thống phát hiện mức chất lỏng 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 65 
Hình 4.32: Ứng dụng trong hệ thống hộp sữa không đầy 
Hình 4.32: Phát hiện nắp nhôm trên chai nƣớc 
Chƣơng 4: Cảm biến vị tri và dịch chuyển 
Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử 
Trang 66 
CÂU HỎI ÔN TẬP 
Câu 1: Trình bày nguyên lý làm việc của cảm biến HALL 
Câu 2: Trình bày nguyên lý làm việc của cảm biến biến trở? 
Câu 3: Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến từ? 
Câu 4: Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến biến áp vi sai? 
Câu 5: Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến tiệm cận điện cảm 
Câu 5: Trình bày cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến tiệm cận điện dung 
Câu 6: Nêu và phân tích những ứng dụng thƣờng gặp có sử dụng cảm biến tiệm cận 
TRẮC NGHIỆM 
Câu 7: Cảm biến dùng để đo tốc độ băng tải, đo chiều dài trong máy cắt kim loại là 
a. Cảm biến tiệm cận c. Encoder 
b. Cảm biến quang dẫn d. Themostar 
Câu 8: Cảm biến dùng trong hệ thống cân trọng lƣợng xe, cân đóng bao là 
a. Loadcell c. Tiệm cận điện dung 
b. Cảm biến ánh sáng d. Encoder 
Câu 9: Để phát hiện mức chất lỏng trong bình chứa, hồ chứa ta nên dùng 
a. Cảm biến thông minh c. Cảm biến tiệm cận điện cảm 
b. Cảm biến tiệm cận d. Cảm biến tiệm cận điện dung 
Câu 10: Để phát hiện Cabin thang máy tại các tầng, nắp chai nƣớc ngọt bằng kim loại, vị trí 2 
đầu mũi khoan ta nên chọn cảm biến loại 
a. Encoder c. Cảm biến laser 
b. Cảm biến thông minh d. Cảm biến tiệm cận điện cảm 
Câu 11: Cảm biến dùng để đo tốc độ băng tải, đo chiều dài trong máy cắt kim loại là 
a. Cảm biến tiệm cận c. Encoder 
b. Cảm biến quang dẫn d. Themostar 
Câu 12: Cảm biến dùng trong hệ thống cân trọng lƣợng xe, cân đóng bao là 
a. Loadcell c. Tiệm cận điện dung 
b. Cảm biến ánh sáng d. Encoder