a, cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Đối tượng cần phát hiện
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
Nguyên lý hoạt động:
- Cảm biến tiệm cận điện dung sử dụng vật thể cần phát hiện như một cực của tụ điện.Khi vật thể càng gần cảm biến thì dung lượng của tụ càng cao
- Bên trong cĩ mạnh dùng nguồn DC tạo dao động cấp cho cam biến dịng, cảm biến dịng sẽ đưa ra một dịng điện tỷ lệ với hai bản cực Đối tượng cần phát hiện
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
b.Đặc điểm
Cảm biến tiệm cận loại điện dung cĩ thể phát hiện bất cứ loại
đối tượng nào cĩ hằng số điện mơi lớn hơn khơng khí. Vật liệu càng cĩ hằng số điện mơi càng cao thì càng dễ được cảm biến phát hiện. Ví dụ nước và khơng khí, cảm biến tiệm cận điện dung rất dễ dàng phát hiện ra nước (hằng số điện mơi = 80) nhưng khơng thể nhận ra khơng khí (hằng số điện mơi = 1).
Đối với các chất kim loại khác nhau, khả năng phát hiện của
cảm biến là khơng đổi. Nhưng đối với các chất khác, thì phạm vi phát hiện của cảm biến đối với từng chất là khác nhau.
Vì vậy, cảm biến tiệm cận điện dung cĩ thể dùng để phát hiện
các vật liệu cĩ hằng số điện mơi cao như chất lỏng dù nĩ được chứa trong hộp kín (làm bằng chất liệu cĩ hằng số điện mơi thấp hơn như thủy tinh, plastic). Cần chắc chắn rằng đối tượng cảm biến phát hiện là chất lỏng chứ khơng phải hộp chứa.
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
c.Phân loại
Cảm biến tiệm cận điện dung cũng phân thành 2 loại: shielded (được bảo vệ) và unshielded (khơng được bảo vệ).
Loại shielded cĩ vịng kim loại bao quanh giúp hướng vùng
điện trường về phía trước và cĩ thể đặt ngang bằng với bề mặt làm việc.
Loại unshielded khơng cĩ vịng kim loại bao quanh và khơng
thể đặt ngang bằng với bề mặt làm việc. Xung quanh cảm biến phải cĩ 1 vùng trống (giống cảm biến tiệm cận điện cảm loại unshielded), kích thước vùng trống tùy thuộc vào từng loại cảm biến.
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
d. Những yếu tố ảnh hưởng đến tầm phát hiện của cảm biến tiệm cận điện dung.
- Kích thước điện cực của tụ điện - Vật liệu và kích thước đối tượng - Nhiệt độ mơi trường
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
e, Ưu nhược điểm Ưu điểm:
- Cĩ thể cảm nhận vật dẫn điện và khơng dẫn điện.
-Tính chất tuyến tính và độ nhạy khơng tùy thuộc vào vật liệu kim loại. - Nĩ cĩ thể cảm nhận được vật thể nhỏ, nhẹ.
- Vận tốc hoạt động nhanh.
- Tuổi thọ cao và độ ổn định cũng cao đối với nhiệt độ. Nhược điểm:
- Bị ảnh hưởng bởi độ ẩm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Dây nối với sensor phải ngắn để điện dung dây khơng ảnh hưởng đến bộ cộng hưởng của bộ dao động
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung
5.2 Cảm biến tiệm cận điện dung