Adequado para sensor de pressão de óleo Cummins L10 N14 M11 4921485

Sensor de posição capacitivo

1. O sensor de posição capacitivo é um sensor de posição sem contato, que geralmente consiste em três partes: área de detecção, camada protetora e invólucro. Eles podem medir a posição exata do alvo, mas apenas do objeto. Se o objeto medido não for condutivo, ainda será útil medir sua espessura ou densidade.

2.Ao medir um objeto condutor, o sinal de saída não tem nada a ver com o material do objeto, porque para um sensor de deslocamento capacitivo, todos os condutores são o mesmo eletrodo. Este tipo de sensor é usado principalmente em unidades de disco, tecnologia de semicondutores e medição industrial de alta precisão, mas requer precisão e resposta de frequência muito altas. Quando usados ​​para medir não condutores, os sensores de posição capacitivos são geralmente usados ​​para detectar rótulos, revestimentos e medir a espessura de papel ou filme.

3. O sensor de posição capacitivo foi originalmente usado para medir a distância de deslocamento linear, variando de vários milímetros a vários nanômetros, e a medição foi concluída usando as características elétricas de condutividade. A capacidade de um objeto de armazenar carga é chamada de capacitância. Um dispositivo capacitor comum para armazenamento de carga é um capacitor de placa. A capacitância do capacitor de placa é diretamente proporcional à área do eletrodo e à constante dielétrica, e inversamente proporcional à distância entre os eletrodos. Portanto, quando a distância entre os eletrodos muda, a capacitância também muda. Em uma palavra, o sensor de posição capacitivo utiliza esta característica para completar a detecção de posição.

4.Um sensor de posição capacitivo típico inclui dois eletrodos de metal, com ar como dielétrico. Um eletrodo do sensor é uma placa de metal e o outro eletrodo do capacitor é composto por um objeto condutor a ser detectado. Quando uma tensão é aplicada entre as placas condutoras, um campo elétrico é estabelecido entre as placas, e as duas placas armazenam cargas positivas e negativas, respectivamente. O sensor de posição capacitivo geralmente adota tensão CA, o que faz com que a carga na placa mude de polaridade regularmente, de modo que a mudança na posição do alvo possa ser detectada medindo a capacitância entre as duas placas.

5.A capacitância é determinada pela distância entre as placas, pela constante dielétrica do dielétrico e pela distância entre as placas. Na maioria dos sensores, a área e a constante dielétrica da placa do eletrodo não mudam, apenas a distância afetará a capacitância entre o eletrodo e o objeto alvo. Portanto, a mudança de capacitância pode mostrar a posição alvo. Através da calibração, o sinal de tensão de saída do sensor tem uma relação linear com a distância entre a placa de detecção e o alvo. Esta é a sensibilidade do sensor. Ele reflete a relação entre a mudança na tensão de saída e a mudança de posição. A unidade geralmente é de 1V/mícron, ou seja, a tensão de saída muda 1V a cada 100 mícrons.

6.Quando uma tensão é aplicada ao espaço de detecção, um campo elétrico difuso será gerado no objeto detectado. Para reduzir a interferência, é adicionada uma camada protetora. Ele aplica a mesma força eletromotriz em ambas as extremidades da área de detecção para evitar vazamento do campo elétrico no espaço de detecção. Condutores fora de outras áreas de detecção formarão um campo elétrico com a camada protetora e não interferirão no campo elétrico entre o alvo e a área de detecção. Devido à camada protetora, o campo elétrico na área de detecção é cônico. A área projetada do campo elétrico emitido pelo eletrodo de detecção é 30% maior que a área de detecção. Portanto, a área do diâmetro do objeto detectado deve ser pelo menos 30% maior que a área de detecção do sensor.