ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành
PHẦN I

ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH (PLC)
CHƯƠNG 2
CẢM BIẾN VÀ CƠ CẤU CHẤP HÀNH

Chủ đề:
 Lắp ráp cảm biến
 Các loại cảm biến logic và liên tục
 Một số cơ cấu chấp hành

Mục đích:
 Nắm rõ hoạt động của các cảm biến, cơ cấu chấp hành và cách
sử dụng chúng.
 Nối kết thiết bò ngoại vi với PLC.
dòng hay áp để đạt được ngưỡng dòng và áp thích hợp.
Đôi khi, các cảm biến liên tục cũng được gọi là các bộ chuyển đổi (Transducer). Bởi vì
chúng chuyển đổi hiện tượng vào thành hiện tượng ra dưới dạng khác , chẳng hạn như :”
áp suất – điện áp”.
2.1.2. Cảm biến Logic
Khi cảm biến phát hiện sự thay đổi trạng thái vật lý của đối tượng thì sẽ truyền tín
hiệu đến PLC dưới dạng điện áp hay dòng điện. đầu ra từ cảm biến (đầu vào của PLC)
thường là transistor mắc theo kiểu NPN (gọi là sinking) hình 2.1 hoặc PNP (gọi là
sourcing), Hình 2.2.
Hình 2.1 – Kiểu NPN (Sinking) 22
ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành

ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành

Nối dây là mối quan tâm chính trong các ứng dụng điều khiển PLC, vì vậy để giảm
thiểu số dây nối, cảm biến hai dây trở nên thònh hành. Cảm biến hai dây dược mô tả ở
hình 2.5.
2.1.2.1. Công tắc từ
Công tắc từ là rất giống với rờ le, chỉ khác ở chỗ là nam châm vónh cửu thay bằng
cuộn dây. Khi nam châm ra xa thì công tắc hở, nhưng khi nam châm được mang đến gần
hơn thì công tắc đóng lại, mô tả trên hình 2.6.
Ngõ vào PLC cho Sinking sensor
Ngõ vào PLC cho Sourcing sensor
Hình 2.5 – Lắp cảm biến 2 dây
Công tắc này thường được sử dụng cho cửa và màn hình an toàn.

Nam châm Hình 2.6 – Công tắc từ Ví dụ công tắc từ dùng trong giới hạn hành trình của xy lanh khí nén. Hình 2.7.

b) Đã cảm ứng
a) Chưa cảm ứn
g
1. Nam châm vónh cửu


Hình 2.8 – Nguyên tắc cơ bản của cảm biến quang 2.1.2.3. Cảm nhận xuyên tia
Cảm nhận xuyên tia là bộ thu và bộ phát nằm đối diện nhau.
Nguyên tắc xuyên tia
Ví dụ: phát hiện gãy mũi dao cắt

2.1.2.4. Loại phản xạ ánh sáng
Bộ phát và thu ánh sáng được đặt trong một chỗ và có một gương phản xạ bố trí
phía đối diện.
Ví dụ: đếm sản phẩm Nguyên tắc phản xạ 25
ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành

2.1.2.5. Loại khuếch tán ánh sáng
Loại này hạn chế khả năng phát hiện vật thể do ánh sáng bò phân tán khi gặp đối
Hình 2.9 – Sơ đồ nguyên lý 2.1.2.7. Cảm biến điện dung

26
ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành

Cảm biến điện dung phát hiện hầu hết các loại vật liệu ở khoảng cách vài cm.Cảm
biến điện dung biến đổi điện dung sang điện áp. Nguyên tắc được mô tả hình 2.10. Hình 2.10 - Sơ đồ nguyên lý 27
ĐIỀU KHIỂN LẬP TÌNH PLC - MẠNG PLC
Chương 2 – Cảm biến và cơ cấu chấp hành

Chiết áp mô tả ở hình 2.12 là một bộ chia điện áp, khi càng gạt xoay thì điện áp ra
của nó tỉ lệ với góc xoay tương ứng.
Chiết áp là phổ biến vì giá thành rẽ, không cần các điều khiển xử lý tín hiệu đặc
biệt. Nhưng chúng bò giới hạn về độ chính xác, thường khoảng 1% và hao mòn cơ học. Hình 2.12 - Bộ chia điện áp 2.1.3.2. Thiết bò mã hóa (Encoder)
 Bộ giải mã tuyệt đối ( Absolute Encoder ) :
Là loại thiết bò mã hóa mà các tín hiệu mã đầu ra song song để chỉ thò góc quay
tuyệt đối của trục. Loại này không cần bộ đếm để điếm xung mà vẫn có thể biết góc quay
của trục thiết bò mã hóa.
Cũng giống như nhiều loại Encoder khác, bộ giải mã tuyệt đối gồm một đóa tròn,