Gli interruttori di prossimità capacitivi possono essere utilizzati per il rilevamento a contatto o senza contatto di quasi tutti i materiali. Con il sensore di prossimità capacitivo di LANBAO, gli utenti possono regolare la sensibilità e persino penetrare contenitori o bombolette non metalliche per rilevare liquidi o solidi al loro interno.
01 Panoramica tecnica
Un condensatore costituito da due piastre genera un campo elettrico tra di esse quando viene alimentato. Qualsiasi materiale che entri in questo campo modifica la capacità tra le piastre.
Un condensatore può anche essere costituito da una piastra. In questo caso, la seconda "piastra" è il filo di terra.
Tutti i sensori capacitivi hanno gli stessi componenti di base.
1. Contenitori - Varie forme, dimensioni e materiali strutturali
2. Elemento sensore di base: varia a seconda della tecnologia utilizzata
3. Circuito elettronico - valuta gli oggetti rilevati dai sensori
4. Collegamento elettrico - Fornisce alimentazione e segnali di uscita
Nel caso dei sensori capacitivi, l'elemento sensibile di base è un singolo condensatore a circuito stampato, mentre l'altra connessione della piastra è collegata a massa. Quando l'oggetto si sposta nell'area di rilevamento del sensore, il valore della capacità cambia e l'uscita del sensore commuta.
1. condensatore
2. connessione
3. Superficie di induzione
02 I fattori che influenzano la distanza di rilevamento del sensore
La distanza indotta si riferisce alla distanza fisica che provoca una variazione dell'uscita dell'interruttore quando il bersaglio si avvicina alla superficie indotta del sensore in direzione assiale.
La scheda tecnica del nostro prodotto elenca tre diverse distanze:
Intervallo di rilevamentosi riferisce alla distanza nominale definita nel processo di sviluppo, che si basa su un obiettivo di dimensioni e materiale standard.
La portata di rilevamento realeTiene conto della deviazione dei componenti a temperatura ambiente. Il caso peggiore corrisponde al 90% del campo di misura nominale.
La distanza operativa effettivaTiene conto della deriva del punto di commutazione causata da umidità, aumento di temperatura e altri fattori, e nel caso peggiore corrisponde al 90% della distanza indotta effettiva. Se la distanza induttiva è critica, questa è la distanza da utilizzare.
In pratica, l'oggetto raramente ha dimensioni e forma standard. L'influenza delle dimensioni del bersaglio è illustrata di seguito:
Ancora meno comune della differenza di dimensioni è la differenza di forma. La figura seguente mostra l'effetto della forma del bersaglio.
In realtà è difficile fornire un fattore di correzione basato sulla forma, quindi sono necessari test nelle applicazioni in cui la distanza induttiva è critica.
Infine, il fattore principale che influenza la distanza indotta è la costante dielettrica del materiale bersaglio. Per i sensori di livello capacitivi, maggiore è la costante dielettrica, più facile è rilevare il materiale. Come regola generale, se la costante dielettrica è maggiore di 2, il materiale dovrebbe essere rilevabile. Di seguito sono riportate le costanti dielettriche di alcuni materiali comuni a titolo di riferimento.
03 Sensore capacitivo per il rilevamento del livello
Per utilizzare con successo i sensori capacitivi per il rilevamento del livello, assicurarsi che:
Le pareti del recipiente sono non metalliche
Spessore della parete del contenitore inferiore a ¼" - ½"
Non c'è metallo nelle vicinanze del sensore
La superficie a induzione è posizionata direttamente sulla parete del contenitore.
Messa a terra equipotenziale del sensore e del contenitore
Data di pubblicazione: 14 febbraio 2023