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森萨帕特(SENOPART)电容传感器系统描述

文/ 发布于 2019-02-20 浏览次数:717

电容传感器能够把在生产过程中产生的物理量(距离或液位)转化为能够进一步应用的信号。这种功能主要是基于感应区域的电场变化得以实现的。电容传感器由作为接收器的RC阻容振荡器,解调器和输出放大器组成。金属以及非金属物体接近传感器的有效检测面时,通过RC振荡器的作用,会引起传感器电容量的变化。由此改变开关量和放大器的输出状态,也可根据不同的应用选取不同的输出类型(常开 / 常闭)。

  安装:

齐平式安装

直线型电场的传感器能够检测固体(例如:镜片,零件,线路板,混合物,纸盒,瓶子,塑料块),以及由玻璃,塑料制成的容器(壁厚最大4mm)中的液位或物位。
齐平式安装

非齐平式安装

球形电场的传感器,其感应面必须对准被测物体才有效。(例如:粒状物,沙子,油或水)。
非齐平式安装


大小可调因素

当物体不太平整或小于感应面时,它们的工作范围取决于F / F0,F0 = 传感器的感应面,F = 被测物体的感应面。相应数据参考齐平式传感器以及细长形被测物。

标准面积比 工作距离 S(%) 物体直径(mm) 目标面积 F(mm2) 工作距离 S(mm) 
1.5 100 22 380 8
1.24 100 20 314 8
0.8 100 16 201 8
0.61 100 14 154 8
0.31 94 10 79 7.5
0.2 85 8 50 6.8
0.15 82.5 7 38 6.6
0.05 67.5 4 13 5.4
0.03 57.5 3 7 4.6


  应用:

电容式传感器特别适用于金属或非金属物体运动过程的控制和计数,以及容器内的液位和透过容器壁对液体,粉末,粒状物体的检测。

相互作用方式:

相互作用方式

        当导体位于电容感应区域时,可以作为一个电极,并与传感器的两个电极A和B分别形成两个串联的电容Ca和Cb(Fig.1)。串联电容的容量大于由电极A和B构成的电容,因此导体很容易被检测到并且检测距离必须大于非导体。由于金属物体具有很高的导电性,所以它们能够进行远距离检测。与电感传感器一样,不同材质的金属,检测距离也不同。
        针对非金属材料(绝缘体):把一个绝缘体放置在电容器的两极间,电容量会随绝缘材料的介电常数得到提升固体和液体的电介质系数比空气要大(ε空气 = 1;详见表2)。同理当检测绝缘物体时,电容传感器的耦合电容量会提升。被测材料的介电常数越大,工作距离越远。当检测有机物体(木材,谷物)时,应注意到水分(ε水 = 80!),因其会影响工作距离。


物体检测

物体检测

液位检测

液位检测

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