Емкостные бесконтактные выключатели

18 марта 2007  |  Емкостные, сенсорные CO





Принцип работы

Активная поверхность емкостного выключателя образуется двумя концентрически расположенными металлическими электродами (рис.1). Их поверхности А и В расположены в цепи обратной связи высокочастотного генератора, который настроен таким образом, что он не генерирует при отсутствии объекта детектирования.


Емкостные бесконтактные выключатели

Рис.1. Емкостное средство обнаружения, емкостной датчик, емкость, применение, структурная схема

Если объект приближается к активной поверхности датчика, то он попадает в электрическое поле перед поверхностями электродов и способствует повышению емкости связи между пластинами А и В. При этом амплитуда генератора начинает возрастать. Амплитуда колебаний регистрируется оценочной схемой и преобразуется в команду включения.

Емкостные выключатели обнаруживают как металлические, так и диэлектрические объекты. Металлы из-за их очень высокой проводимости наиболее сильно воздействуют на емкостные выключатели. Редукционные факторы для различных металлов можно не учитывать.

Если между пластинами конденсатора расположить изолятор, то емкость конденсатора повышается в зависимости от его диэлектрической постоянной. Объекты из неметаллов действуют на активную поверхность таким же образом, как и металлические, при этом емкость связи повышается. При обнаружении органических материалов (древесина, зерно и т.д.) нужно обращать внимание на то, что содержание в них воды очень сильно влияет на расстояние срабатывания (Е...=80).

Диэлектрическая проницаемость некоторых материалов:

Бумага - 2,3 | Бумага промасл. - 4 | Вода - 80 | Воздух, вакуум - 1 | Гетинакс - 4,5 | Дерево - 2..7
Керосин - 2,2 | Компаунд - 2,5 | Мрамор - 8 | Нефть - 2,2 | Парафин - 2,2 | Песок - 3,7 | Песок кварц. - 4,5
Полиамид - 5 | Поливинилхлорид - 2,9 | Полиприпилен - 2,3 | Полистирол - 3 | Полиэтилен - 2,3
Резина - 2,5 | Резина селикон. - 2,8 | Слюда - 6 | Смолы - 3,6 | Спирт этиловый - 25,8 | Стекло - 5
Стекло кварц. - 3,7 | Стекло органич. - 3,2 | Тальк - 1,6 | Тефлон (фторопласт) - 2 | Фарфор - 4,4
Целлулоид - 3 | Эбонит - 4 | Электрокартон - 4

На рис.2 показана зависимость рабочего расстояния от диэлектрической проницаемости материала.


Емкостные бесконтактные выключатели

Рис.2. Зависимость расстояния от проницаемости, емкостное средство обнаружения, емкостной датчик, емкость, применение, структурная схема

Если металлический объект связан с потенциалом земли, то происходит незначительное увеличение расстояния срабатывания (0,2S).

Автор: НЕИЗВЕСТНО


Код для размещения на форумах или блоге

«
»