- Kapacitive sensorer efter anvendelse
- Oversigt over teknologien
Oversigt over teknologien
Kapacitive sensorer detekterer materialer med berøring eller berøringsløst. Med ifm’s kapacitive nærhedssensorer kan brugeren justere følsomheden for at registrere væsker eller faste materialer selv gennem tanke og beholdere, der ikke er fremstillet af metal.
En kapacitor bestående af to plader, genererer et elektrisk felt mellem pladerne ved effektilførsel. Ethvert materiale, der føres ind i feltet, ændrer kapacitansen på disse plader.
En kapacitor kan også bestå af en enkelt plade.I dette tilfælde er den anden “plade” jorden.
Alle kapacitive sensorer har de samme grundlæggende komponenter:
- Hus – forskellige former, størrelser og konstruktionsmaterialer
- Grundlæggende sensorelement – varierer afhængigt af teknologien
- Elektronik – evaluerer de data, som sensorer har beregnet
- Elektrisk forbindelse – giver effekt og signal(er)
Ved kapacitive sensorer er det grundlæggende tasteelement en enkelt pladekapacitor, hvor forbindelsen er jordforbundet. Når et mål bevæger sig ind i tastefeltet, ændrer kapacitansen sig, og udgangen aktiveres.
- Kapacitor
- Forbindelse
- Tasteflade
Hvad påvirker tasteafstanden?
Vores datablade specificerer 3 forskellige registreringsafstande.
- Tasteafstanden refererer til den nominelle afstand og er baseret på et emne med en given standardstørrelse og materiale.
- Den faktiske tasteafstand tager højde for komponentafvigelser ved rumtemperatur og udgør i værste fald 90% af den nominelle tasteafstand.
- Den operationelle arbejdsafstand tager også højde for koblingspunktafvigelser grundet fugt, høje temperaturer etc. og er i værste fald 90% af den faktiske tasteafstand. Denne afstand bør evalueres, hvis tasteafstanden er kritisk.
| Registreringszone | |
|---|---|
| Tasteafstand (mm) | 4 |
| Faktisk tasteafstand Sr (mm) | 4 ± 10% |
| Arbejdsafstand (mm) | 0...3.25 |
Særligt formen afviger hyppigt. Det er vanskeligt at stille en korrektionsfaktor baseret på form til rådighed. Derfor bør der gennemføres test, hvis tasteafstanden er kritisk.
Sluttelig påvirker målets dielektricitetskonstant tasteafstanden i særlig grad. Ved kapacitive niveausensorer er det nemmere at registrere materialet jo højere dielektricitetskonstanten er. Generelt gælder følgende tommelfingerregel: Hvis dielektricitetskonstanten er > 2, bør materialet være aftastbart. Følgende er en generel retningslinje for dielektricitetskonstanter for nogle materialer. Disse informationer skal kun bruges som reference.
Billedet viser formens generelle indflydelse.
Kapacitive sensorer til registrering af påfyldningsniveau
For at opnå en tilfredsstillende niveaudetektering ved hjælp af kapacitive sensorer skal du kontrollere følgende:
- Beholdervæggen skal være ikke-metal
- Beholdervæggen har en tykkelse, under ¼” – ½”
- Der er ikke noget metal tæt ved sensoren
- Tastefladen placeres direkte på beholdervæggen
- Sensor og beholder er jordforbundet med samme potentiale
 |
 |
| Partikelregistrering højt og lavt niveau | Væskeregistrering højt og lavt niveau |