- Kapacitív érzékelők alkalmazás szerint
- Technológia
Technológiai áttekintés
A kapacitív érzékelők érintésmentesen érzékelnek bármilyen anyagot. Az ifm kapacitív közelítés-érzékelőivel a felhasználó beállíthatja az érzékenységet a folyadékok vagy szilárd anyagok, de akár nem fémes tartályfalak érzékeléséhez is.
Egy kondenzátor két lemezből áll, és köztük az áram áthaladásakor elektromos mező jön létre. Minden anyag, mely belép ebbe a mezőbe, módosítja a kapacitást a lemezeknél.
Egy kondenzátor állhat ugyanakkor egyetlen lemezből is. Ebben az esetben a talaj a „másik lemez”.
Minden kapacitív érzékelő ugyanazon alapkomponensekből áll:
- Ház - különböző formák, méretek és anyagok
- Elementáris érzékelő elem - technológiától függően különböző
- Elektronika - kiértékeli az érzékelő által begyűjtött adatokat
- Elektromos csatlakozás - teljesítményt és jeleket bocsát rendelkezésre
A kapacitív érzékelőknél az alapvető érzékelőelem egy lemezes kondenzátor, melyben a lemezek egyike földelve van. Ha a cél behatol az érzékelőmezőbe, változik a kapacitás, és a kimenet átkapcsol.
- Kondenzátor
- Csatlakozás
- Aktív felület
A kapcsolási távolságot befolyásoló tényezők
Adatlapjaink 3 különböző érzékelési távolságot határoznak meg.
- A kapcsolási távolság a névleges hatótávolságra vonatkozik, mely a fejlesztés során került meghatározásra, és normál méretű és anyagú célon alapul.
- A tényleges kapcsolási távolság figyelembe veszi a komponensek szobahőmérséklet melletti eltéréseit, és a legkedvezőtlenebb esetben a névleges kapcsolási távolság 90%-ának felel meg.
- A munkatávolság figyelembe veszi a kapcsolási pont elcsúszását, melyre a páratartalom, a magas hőmérsékletek stb. miatt kerülhet sor, és a legkedvezőtlenebb esetben a névleges kapcsolási távolság 90%-ának felel meg. Amennyiben a kapcsolási távolság kritikussá válik, ezt a távolságot ajánlott felülvizsgálni.
| érzékelési tartomány | |
|---|---|
| Kapcsolási távolság [mm] | 4 |
| Sr tényleges kapcsolási távolság (mm) | 4 ± 10% |
| Működési távolság [mm] | 0...3.25 |
Különösen a forma az, mely a leggyakrabban eltérő. Nehéz a formán alapuló korrekciós tényező megállapítása. Ezért célszerű ellenőrzéseket végezni, ha a kapcsolási távolság kritikussá válik.
Végezetül elsősorban a dielektromos állandó az, mely befolyással van a kapcsolási távolságra. A kapacitív töltésszint-érzékelőknél egyszerűbb az anyagot érzékelni, minél nagyobb a dielektromos állandó. Általánosságban a következő ökölszabály érvényes: ha a dielektromos állandó nagyobb, mint 2, akkor az anyagnak érzékelhetőnek kell lennie. A következő a dielektromos állandók bizonyos anyagokra vonatkozó általános irányelve. Ezek az adatok csak referenciaként szolgálnak.
Az ábrán a forma általános hatása látható.
Kapacitív érzékelők a töltésszint-felismeréshez
A kapacitív érzékelőkkel való sikeres töltésszint-lekérdezésnél ügyeljen arra, hogy:
- a tartályfal nem fémes legyen
- a tartályfal vastagsága kevesebb, mint ¼” – ½” legyen
- az érzékelő közvetlen közelében ne legyen fém
- az érzékelő aktív felülete közvetlenül a tartályfalon feküdjön
- az érzékelő és a tartályfal ugyanazon pontenciálon legyen földelve
 |
 |
| High- és Low-küszöb - részecskefelismerés | High- és Low-küszöb - folyadékfelismerés |