I përshtatshëm për sensorin e presionit të vajit Cummins L10 N14 M11 4921485

Sensori i pozicionit kapacitiv

1. Sensori i pozicionit kapacitiv është një sensor pozicioni pa kontakt, i cili zakonisht përbëhet nga tre pjesë: zona e zbulimit, shtresa mbrojtëse dhe guaska. Ata mund të matin pozicionin e saktë të objektivit, por vetëm objektin. Nëse objekti i matur nuk është përçues, është ende e dobishme të matet trashësia ose dendësia e tij.

2. Gjatë matjes së një objekti përcjellës, sinjali i daljes nuk ka të bëjë fare me materialin e objektit, sepse për një sensor të zhvendosjes kapacitore, të gjithë përçuesit janë e njëjta elektrodë. Ky lloj sensori përdoret kryesisht në disqet, teknologjinë gjysmëpërçuese dhe matjet industriale me precizion të lartë, por kërkon saktësi shumë të lartë dhe përgjigje të frekuencës. Kur përdoren për të matur jopërçuesit, sensorët e pozicionit kapacitiv zakonisht përdoren për të zbuluar etiketat, veshjet dhe për të matur trashësinë e letrës ose filmit.

3. Sensori i pozicionit kapacitiv fillimisht u përdor për të matur distancën e zhvendosjes lineare, duke filluar nga disa milimetra në disa nanometra, dhe matja u krye duke përdorur karakteristikat elektrike të përçueshmërisë. Aftësia e një objekti për të ruajtur ngarkesën quhet kapacitet. Një pajisje e zakonshme kondensatori për ruajtjen e ngarkesës është një kondensator pllakë. Kapaciteti i kondensatorit të pllakës është drejtpërdrejt proporcional me zonën e elektrodës dhe konstanten dielektrike, dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën ndërmjet elektrodave. Prandaj, kur distanca midis elektrodave ndryshon, kapaciteti gjithashtu ndryshon. Me një fjalë, sensori i pozicionit kapacitiv përdor këtë karakteristikë për të përfunduar zbulimin e pozicionit.

4. Një sensor tipik pozicioni kapacitiv përfshin dy elektroda metalike, me ajrin si dielektrik. Njëra elektrodë e sensorit është një pllakë metalike dhe elektroda tjetër e kondensatorit është e përbërë nga një objekt përçues që duhet zbuluar. Kur aplikohet një tension midis pllakave përcjellëse, një fushë elektrike krijohet midis pllakave dhe dy pllakat ruajnë përkatësisht ngarkesa pozitive dhe ngarkesa negative. Sensori i pozicionit kapacitiv zakonisht miraton tensionin AC, i cili bën që ngarkesa në pllakë të ndryshojë rregullisht polaritetin, kështu që ndryshimi i pozicionit të synuar mund të zbulohet duke matur kapacitetin midis dy pllakave.

5. Kapaciteti përcaktohet nga distanca ndërmjet pllakave, konstanta dielektrike e dielektrikut dhe distanca ndërmjet pllakave. Në shumicën e sensorëve, zona dhe konstanta dielektrike e pllakës së elektrodës nuk do të ndryshojnë, vetëm distanca do të ndikojë në kapacitetin midis elektrodës dhe objektit të synuar. Prandaj, ndryshimi i kapacitetit mund të tregojë pozicionin e synuar. Nëpërmjet kalibrimit, sinjali i tensionit në dalje të sensorit ka një marrëdhënie lineare me distancën midis tabelës së zbulimit dhe objektivit. Kjo është ndjeshmëria e sensorit. Ai pasqyron raportin e ndryshimit të tensionit të daljes me ndryshimin e pozicionit. Njësia është zakonisht 1V/ mikron, domethënë tensioni i daljes ndryshon 1V çdo 100 mikron.

6. Kur një tension aplikohet në hapësirën e zbulimit, një fushë elektrike e shpërndarë do të gjenerohet në objektin e zbuluar. Për të zvogëluar ndërhyrjen, shtohet një shtresë mbrojtëse. Ai aplikon të njëjtën forcë elektromotore në të dy skajet e zonës së zbulimit për të parandaluar rrjedhjen e fushës elektrike në hapësirën e zbulimit. Përçuesit jashtë zonave të tjera të zbulimit do të formojnë një fushë elektrike me shtresën mbrojtëse dhe nuk do të ndërhyjnë në fushën elektrike midis objektivit dhe zonës së zbulimit. Për shkak të shtresës mbrojtëse, fusha elektrike në zonën e zbulimit është konike. Zona e projektuar e fushës elektrike e emetuar nga elektroda e zbulimit është 30% më e madhe se zona e zbulimit. Prandaj, zona e diametrit të objektit të zbuluar duhet të jetë të paktën 30% më e madhe se zona e zbulimit të sensorit.