Adecuado para sensor de presión de aceite Cummins L10 N14 M11 4921485

Sensor de posición capacitivo

1.El sensor de posición capacitivo es un sensor de posición sin contacto, que generalmente consta de tres partes: área de detección, capa protectora y carcasa. Pueden medir la posición exacta del objetivo, pero sólo el objeto. Si el objeto medido no es conductor, sigue siendo útil medir su espesor o densidad.

2. Al medir un objeto conductor, la señal de salida no tiene nada que ver con el material del objeto, porque para un sensor de desplazamiento capacitivo, todos los conductores son el mismo electrodo. Este tipo de sensor se utiliza principalmente en unidades de disco, tecnología de semiconductores y mediciones industriales de alta precisión, pero requiere una precisión y una respuesta de frecuencia muy altas. Cuando se utilizan para medir materiales no conductores, los sensores de posición capacitivos se suelen utilizar para detectar etiquetas, revestimientos y medir el espesor de papel o película.

3.El sensor de posición capacitivo se utilizó originalmente para medir la distancia de desplazamiento lineal, que iba desde varios milímetros hasta varios nanómetros, y la medición se completó utilizando las características eléctricas de la conductividad. La capacidad de un objeto para almacenar carga se llama capacitancia. Un dispositivo condensador común para el almacenamiento de carga es un condensador de placas. La capacitancia del condensador de placas es directamente proporcional al área del electrodo y la constante dieléctrica, e inversamente proporcional a la distancia entre los electrodos. Por lo tanto, cuando cambia la distancia entre los electrodos, la capacitancia también cambia. En una palabra, el sensor de posición capacitivo utiliza esta característica para completar la detección de posición.

4.Un sensor de posición capacitivo típico incluye dos electrodos metálicos, con aire como dieléctrico. Un electrodo del sensor es una placa de metal y el otro electrodo del condensador está compuesto por un objeto conductor a detectar. Cuando se aplica un voltaje entre placas conductoras, se establece un campo eléctrico entre las placas y las dos placas almacenan cargas positivas y negativas respectivamente. El sensor de posición capacitivo generalmente adopta voltaje CA, lo que hace que la carga en la placa cambie de polaridad regularmente, por lo que el cambio de posición objetivo se puede detectar midiendo la capacitancia entre las dos placas.

5.La capacitancia está determinada por la distancia entre las placas, la constante dieléctrica del dieléctrico y la distancia entre las placas. En la mayoría de los sensores, el área y la constante dieléctrica de la placa del electrodo no cambiarán, solo la distancia afectará la capacitancia entre el electrodo y el objeto objetivo. Por lo tanto, el cambio de capacitancia puede mostrar la posición objetivo. Mediante la calibración, la señal de voltaje de salida del sensor tiene una relación lineal con la distancia entre el tablero de detección y el objetivo. Esta es la sensibilidad del sensor. Refleja la relación entre el cambio de voltaje de salida y el cambio de posición. La unidad suele ser 1V/micra, es decir, el voltaje de salida cambia 1V cada 100 micras.

6. Cuando se aplica voltaje al espacio de detección, se generará un campo eléctrico difuso en el objeto detectado. Para reducir las interferencias, se agrega una capa protectora. Aplica la misma fuerza electromotriz en ambos extremos del área de detección para evitar que se escape el campo eléctrico en el espacio de detección. Los conductores fuera de otras áreas de detección formarán un campo eléctrico con la capa protectora y no interferirán con el campo eléctrico entre el objetivo y el área de detección. Gracias a la capa protectora, el campo eléctrico en la zona de detección es cónico. El área proyectada del campo eléctrico emitido por el electrodo de detección es un 30% mayor que el área de detección. Por lo tanto, el área del diámetro del objeto detectado debe ser al menos un 30% mayor que el área de detección del sensor.