Capacitieve naderingsschakelaars kunnen worden gebruikt voor contact- of contactloze detectie van vrijwel elk materiaal. Met de capacitieve naderingssensor van LANBAO kunnen gebruikers de gevoeligheid aanpassen en zelfs niet-metalen bussen of containers doordringen om vloeistoffen of vaste stoffen aan de binnenkant te detecteren.
01 Technisch overzicht
Een condensator, bestaande uit twee platen, wekt een elektrisch veld op tussen de platen wanneer deze van stroom wordt voorzien. Elk materiaal dat dit veld binnendringt, verandert de capaciteit tussen de platen.
Een condensator kan ook een plaat bevatten. In dat geval is de tweede "plaat" de aardingsdraad.
Alle capacitieve sensoren hebben dezelfde basiscomponenten.
1. Omhulsels - Diverse vormen, maten en constructiematerialen
2. Basissensorelement - varieert afhankelijk van de gebruikte technologie
3. Elektronisch circuit - evalueert objecten die door sensoren worden gedetecteerd
4. Elektrische aansluiting - Levert stroom en uitgangssignalen
Bij capacitieve sensoren is het basisdetectie-element een condensator op een printplaat, terwijl de andere plaat met aarde is verbonden. Wanneer een object het detectiegebied van de sensor nadert, verandert de capaciteitswaarde en schakelt de sensoruitgang om.
1. condensator
2. verbinding
3. Inductieoppervlak
02 De factoren die de detectieafstand van de sensor beïnvloeden
De geïnduceerde afstand verwijst naar de fysieke afstand die ervoor zorgt dat de schakelaaruitgang verandert wanneer het object het geïnduceerde oppervlak van de sensor in axiale richting nadert.
In de specificatielijst van ons product staan drie verschillende afstanden vermeld:
DetectiebereikDit verwijst naar de nominale afstand die is gedefinieerd in het ontwikkelingsproces, gebaseerd op een streefwaarde voor een standaardformaat en -materiaal.
Het werkelijke detectiebereikHoudt rekening met componentafwijkingen bij kamertemperatuur. Het slechtste geval is 90% van het nominale meetbereik.
De werkelijke werkingsafstandHierbij wordt rekening gehouden met de schakelpuntdrift die wordt veroorzaakt door vochtigheid, temperatuurstijging en andere factoren. In het slechtste geval bedraagt deze 90% van de werkelijke geïnduceerde afstand. Als de inductieve afstand cruciaal is, is dit de afstand die moet worden gebruikt.
In de praktijk heeft het object zelden een standaardformaat en -vorm. De invloed van de doelgrootte wordt hieronder weergegeven:
Nog zeldzamer dan het verschil in grootte is het verschil in vorm. De onderstaande afbeelding laat het effect van de vorm van het doelwit zien.
Het is in de praktijk lastig om een vormgebaseerde correctiefactor te leveren, dus testen is nodig in toepassingen waar inductieve afstand cruciaal is.
Ten slotte is de belangrijkste factor die de geïnduceerde afstand beïnvloedt de diëlektrische constante van het doelmateriaal. Voor capacitieve niveausensoren geldt: hoe hoger de diëlektrische constante, hoe gemakkelijker het materiaal te detecteren is. Over het algemeen geldt dat als de diëlektrische constante groter is dan 2, het materiaal detecteerbaar zou moeten zijn. Hieronder staan de diëlektrische constanten van enkele veelvoorkomende materialen, uitsluitend ter referentie.
03 Capacitieve sensor voor niveaudetectie
Om capacitieve sensoren succesvol te kunnen gebruiken voor niveaudetectie, moet u ervoor zorgen dat:
De wanden van het vat zijn niet-metaalachtig.
Containerwanddikte minder dan ¼" - ½"
Er bevindt zich geen metaal in de buurt van de sensor.
Het inductieoppervlak wordt direct op de wand van de container geplaatst.
Potentiaalvereffening van sensor en container
Geplaatst op: 14 februari 2023