今天我們來講一下電容式傳感器的原理,首先什么是電容傳感器呢?電容傳感器主要是一種開關傳感器,可以檢測活動區附近的材料因為這些材料會影響電場。現在您可以通過一些簡短的動畫進行了解。電容式傳感器的主要優勢,他們完全不受材料的顏色,表面特性的影響。在某些條件下甚至可以透壁檢測。并且對空氣中的污染物不靈敏,例如灰塵,另外重要的一點是,他們工作是完全不受任何類型背景光的影響。那么在使用電容式傳感器時應該考慮哪些方面呢?
? ? ? ?首先要考慮的是所檢測物體的濕度或者尺寸可能發生變化。還需要考慮一些典型的開關頻率。當然您還需要關注激光位移傳感器之間的距離。最重要的一點是激光位移傳感器開關距離以及特定材料的絕緣常量。關于電容式傳感器,我們還需要來了解哪些其他方面呢?它有三個主要的應用領域,首先是容量控制,這里可以看到一個簡單的圖片,也是包裝行業的一個事例,圖中的兩個傳感器底部和頂部各有一個。
? ? ? ?可用于檢測罐裝高度的高位和低位,從而開始和停止估計流程,另外一個主要應用領域是內裝物控制在這個圖片里,你可以看到典型的就是檢測牛奶或者一些食品的人,物體內部包裝的產品的容量,檢測各個包裝中是否存在沖突,這里電容式傳感器的用處是最后一個應用是主要應用在狀態控制,圖中的只是可以看到這里是通過太陽能行業的一個示例,來了解電容式傳感器的基本原理,我們首先需要了解平板電容器的功能,如果在平板電容器上施加電壓,平板電容器是如何工作的,然后電子會從負極移動到正極。因此一個平板上的有負電荷,另一個平板上就有正電荷。兩個平板之間的負荷差將會成為電場。
? ? ? ?如果電容中的電壓與電壓源中的電壓一樣高。電子就會停止移動。那么什么是容量呢容量就是電容存儲電荷的容量,物理公式是負荷除以電壓。容量受到兩個平板之間距離平板表面以及電容內部材料的絕緣常量的影響,現在我們深入了解絕緣常量方面的知識。絕緣常量是一種特殊的材料屬性,這里列舉了一些不同的例子,例如通常空氣的絕緣常量最低,而水的絕緣常量是最高的。如果在電容器的電場中放入一種材料,材料中的分子將與電容內部電場的相反方向對準。原因是相同的電荷會相互排斥,不同的電荷會相互吸引。如果材料中然后電壓將會降低,我們還記得容量的公式容量等于負荷除以電壓。如果電壓降低,當然容量將會增大。這就是電容式傳感器所使用的基本原理。那么這對電容式傳感器有什么意義呢?
? ? ? ?您可以看到在圖中兩張圖所示,左邊是一個齊平式傳感器,只有傳感器的前面存在電場和活動區,右邊是一個非齊平傳感器。前面和側面都有電場。所以電容式傳感器可以理解為廣義上的平板電容器。因此我們采取深入了解平板式電容器,我們也可以調節傳感器的靈敏度,例如使用電位計。如果在傳感器的電場中放入一個物體,容量將會發生變化。如果容量達到所調整的高度就將會產生開關信號,這就是電容傳感器的基本原理。那么電容式傳感器的開關距離是什么呢?
? ? ? ?通常開關距離最多是幾厘米,但前面已經了解到不同的材料對傳感器的電容有不同的影響,因此開關距離也有所不同,如果要計算真實的開關距離,首先要確定額定操作距離。這可以在傳感器的數據表中找到。還需要了解所要檢測的特定材料的修正系數。修正系數通常在0與1之間。水的絕緣產量最高,因此這里的修正系數也是最高的。這里還舉了另外一個例子,你要記住的是,材料中水的含量越高,空氣的含量越低。那么開關距離就越低,反之亦然。現在要計算后部開關距離。需要將額定操作距離乘以材料的修正系數。
? ? ? ?所以最后重要的一點就是我要向大家介紹一下電容式傳感器,激光位移傳感器的基本安裝原理。根據應用的不同,你可以使用齊平或非齊平激光位移傳感器,電容傳感器。齊平式傳感器可以應用于不存在媒介接觸的裝置。我們已經了解到,只有前面有活動區,這種傳感器可以用于透材料檢測。例如檢測容器內的罐裝液位。大家注意的是我們要檢測三個考慮三個方面。首先是容器壁中不能含有任何類型的金屬成分,因為非常重要的一點是檢測材料的絕緣長量應高于原材料的絕緣長量,然后是第3點,傳感器與容器壁之間應盡量維持較小的距離。如果不能滿足其中任何一項的需求。那么你也可以使用其他類型的傳感器。
? ? ? ?非齊平式傳感器可用于在媒體接觸的裝置。但是要考慮的是如果您要使用這種裝置,容器壁中必須有孔洞。下面我們總結一下電容式傳感器的主要知識。電容式傳感器不用考慮被檢測物的材料和顏色區別,即使透過容器檢測也可以,這些優勢在容量狀態或內裝物控制應用中非常有用,另外必須要注意的是開關距離將會因特定材料的絕緣常量不同而有所差異。以唐為例,這種特定材料的絕緣產量非常低。所以開關距離也非常低,而對于水含量較高的材料開關距離將會比較高。如果您需要了解,有關電容式傳感器的更多信息,請聯系我們。