Емкостные бесконтактные датчики могут использоваться для контактного или бесконтактного обнаружения практически любых материалов. С помощью емкостного бесконтактного датчика LANBAO пользователи могут регулировать чувствительность и даже проникать сквозь неметаллические контейнеры или емкости для обнаружения жидкостей или твердых веществ внутри.
01 Технический обзор
Конденсатор, состоящий из двух пластин, при подаче питания генерирует электрическое поле между пластинами. Любой материал, попадающий в это поле, изменяет емкость между пластинами.
Конденсатор может также состоять из пластины. В этом случае вторая «пластина» — это заземляющий провод.
Все емкостные датчики имеют одинаковые основные компоненты.
1. Корпуса — различных форм, размеров и из различных конструкционных материалов.
2. Базовый сенсорный элемент — различается в зависимости от используемой технологии.
3. Электронная схема — оценивает объекты, обнаруженные датчиками.
4. Электрическое соединение — обеспечивает питание и выходные сигналы.
В случае емкостных датчиков базовым чувствительным элементом является одноплатный конденсатор, а другой вывод платы заземлен. Когда объект перемещается в зону обнаружения датчика, значение емкости изменяется, и выходной сигнал датчика переключается.
1. конденсатор
2.соединение
3. Индукционная поверхность
02 Факторы, влияющие на дальность срабатывания датчика
Индуцированное расстояние — это физическое расстояние, на котором изменяется выходной сигнал переключателя, когда цель приближается к индуцированной поверхности датчика в осевом направлении.
В технической документации на наш продукт указаны три различных расстояния:
Диапазон обнаруженияобозначает номинальное расстояние, определенное в процессе разработки, которое основано на заданном размере и материале.
Реальный диапазон чувствительностиУчитывается отклонение параметров компонентов при комнатной температуре. Наихудший случай — 90% от номинального диапазона измерения.
Фактическое рабочее расстояниеУчитывается дрейф точки переключения, вызванный влажностью, повышением температуры и другими факторами, а в худшем случае он составляет 90% от фактического индуктивного расстояния. Если индуктивное расстояние критично, следует использовать именно это расстояние.
На практике объект редко имеет стандартные размеры и форму. Влияние размера цели показано ниже:
Ещё реже, чем разница в размере, встречается разница в форме. На рисунке ниже показано влияние формы цели.
На самом деле сложно подобрать поправочный коэффициент, основанный на форме, поэтому тестирование необходимо в тех случаях, когда индуктивное расстояние имеет решающее значение.
Наконец, основным фактором, влияющим на расстояние обнаружения, является диэлектрическая постоянная объекта. Для емкостных датчиков уровня, чем выше диэлектрическая постоянная, тем легче обнаружить материал. Как правило, если диэлектрическая постоянная больше 2, материал должен быть обнаружен. Ниже приведены значения диэлектрической постоянной некоторых распространенных материалов только для справки.
03 Емкостной датчик для определения уровня
Для успешного использования емкостных датчиков для определения уровня необходимо убедиться в следующем:
Стенки сосуда неметаллические.
Толщина стенок контейнера менее ¼" - ½"
Вблизи датчика нет металлических предметов.
Индукционная поверхность размещается непосредственно на стенке контейнера.
Эквипотенциальное заземление датчика и контейнера.
Дата публикации: 14 февраля 2023 г.