Vhodné pro Cummins L10 N14 M11 Senzor oleje 4921485

Kapacitní snímač polohy

1. Kapacitivní snímač polohy je bezkontaktní snímač polohy, který se obvykle skládá ze tří částí: detekční plochy, ochranná vrstva a skořápku. Mohou měřit přesnou polohu cíle, ale pouze objekt. Pokud naměřený objekt není vodivý, je stále užitečné měřit jeho tloušťku nebo hustotu.

2. Když měří vodivý objekt, výstupní signál nemá nic společného s materiálem objektu, protože pro senzor kapacitního posunu jsou všechny vodiče stejnou elektrodou. Tento druh senzoru se používá hlavně v diskové jednotě, polovodičové technologii a vysoce přesné průmyslové měření, ale vyžaduje velmi vysokou přesnost a frekvenční odezvu. Při použití k měření nevodičů se obvykle používají kapacitní snímače polohy k detekci štítků, povlaků a měření tloušťky papíru nebo filmu.

3. Kapacitivní polohová senzor byl původně použit k měření lineární vzdálenosti posunu, od několika milimetrů po několik nanometrů a měření bylo dokončeno pomocí elektrických vlastností vodivosti. Schopnost objektu ukládat nabíjení se nazývá kapacita. Společným kondenzátorem pro skladování nabíjení je kondenzátor desky. Kapacitance kondenzátoru desky je přímo úměrná ploše elektrody a dielektrické konstanty a nepřímo úměrné vzdálenosti mezi elektrodami. Proto, když se změní vzdálenost mezi elektrodami, změní se také kapacita. Jedním slovem, kapacitní snímač polohy používá tuto charakteristiku k dokončení detekce polohy.

4. A typický kapacitní snímač polohy zahrnuje dvě kovové elektrody se vzduchem jako dielektriku. Jedna elektroda senzoru je kovová deska a druhá elektroda kondenzátoru je složena z vodivého objektu, který má být detekován. Když je napětí napětí mezi vodičovými destičkami, mezi destičkami se stanoví elektrické pole a obě desky ukládají pozitivní náboje a negativní náboje. Kapacitní snímač polohy obvykle přijímá napětí střídavého proudu, což pravidelně zvyšuje polaritu na změně desky, takže změnu cílové polohy lze detekovat měřením kapacitance mezi oběma destičkami.

5. Kapacita je určena vzdáleností mezi deskami, dielektrickou konstantou dielektriky a vzdáleností mezi deskami. Ve většině senzorů se oblast a dielektrická konstanta elektrodové desky nezmění, pouze vzdálenost ovlivní kapacitu mezi elektrodou a cílovým objektem. Změna kapacitance proto může ukázat cílovou polohu. Prostřednictvím kalibrace má signál výstupního napětí senzoru lineární vztah se vzdáleností mezi detekční deskou a cílem. Toto je citlivost senzoru. Odráží poměr změny výstupního napětí k změně polohy. Jednotka je obvykle 1V/ mikron, tj. Výstupní napětí mění 1V každých 100 mikronů.

6. Když je napětí napětí na detekční prostor, bude na detekovaném objektu generováno rozptýlené elektrické pole. Za účelem snížení rušení se přidá ochranná vrstva. Na obou koncích detekční oblasti aplikuje stejnou elektromotickou sílu, aby zabránila úniku elektrického pole v detekčním prostoru. Vodiče mimo jiné detekční oblasti budou tvořit elektrické pole s ochrannou vrstvou a nebudou narušit elektrické pole mezi cílem a detekční oblastí. Vzhledem k ochranné vrstvě je elektrické pole v oblasti detekce kuženické. Předpokládaná oblast elektrického pole emitovaného detekční elektrodou je o 30% větší než detekční oblast. Proto musí být plocha průměru detekovaného objektu nejméně o 30% větší než detekční oblast senzoru.