原理
電容式傳感器也常常被人們稱(chēng)為電容式物位計(jì),電容式物位計(jì)的電容檢測(cè)元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的,電容器由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成,在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí),兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d,式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。
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更新時(shí)間:2024-08-23 16:14:42瀏覽次數(shù):373
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bernstein電容式傳感器上海銷(xiāo)售
上海興拓機(jī)械,總部位于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)中心上海,交通環(huán)境四通八達(dá),經(jīng)常程度十分發(fā)達(dá)。公司從事自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備和電線(xiàn)電纜、發(fā)電機(jī)、傳感器等設(shè)備的貿(mào)易已經(jīng)超過(guò)了十年。
在貿(mào)易中主要做,機(jī)械自動(dòng)化和器械設(shè)備貿(mào)易。公司從業(yè)十多年以來(lái),一直走在行業(yè)的前端,提倡更好的服務(wù)于客戶(hù)和為了客戶(hù)尋求更好的進(jìn)口商品。
在機(jī)械和電子設(shè)計(jì),以及開(kāi)關(guān),傳感器,工業(yè)機(jī)箱等領(lǐng)域有著長(zhǎng)期的業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn),因此能夠充分保證我們有足夠的能力為您的企業(yè)提供綜合全面的解決方案。
我們的目標(biāo)是在任何時(shí)候都為機(jī)器操作員、機(jī)器和生產(chǎn)過(guò)程提供大限度的安全保證。我們還將與我們的顧客做進(jìn)一步協(xié)作,從而提供更加具體細(xì)致地解決方案。
總之,我們所提供的方案,不僅*符合安全規(guī)范,而且還能滿(mǎn)足特定的應(yīng)用安全需求。
主要作用
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺(jué)器官。
而單靠人們自身的感覺(jué)器官,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況,就需要傳感器。因此可以說(shuō),傳感器是人類(lèi)五官的延長(zhǎng),又稱(chēng)之為電五官。
新技術(shù)革命的到來(lái),世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到好的質(zhì)量。因此可以說(shuō),沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長(zhǎng)達(dá)數(shù)十萬(wàn)年的天體演化,短到s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開(kāi)拓新能源、新材料等具有重要作用的各種技術(shù)研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、*磁場(chǎng)、超弱磁場(chǎng)等等。顯然,要獲取大量人類(lèi)感官無(wú)法直接獲取的信息,沒(méi)有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域??梢院敛豢鋸埖卣f(shuō),從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。
由此可見(jiàn),傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來(lái),傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍,達(dá)到與其重要地位相稱(chēng)的新水平。
主要特性:
傳感器動(dòng)態(tài)
所謂動(dòng)態(tài)特性,是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí),它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來(lái)表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來(lái)表示。
線(xiàn)性度
通常情況下,傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線(xiàn)而非直線(xiàn)。在實(shí)際工作中,為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù),常用一條擬合直線(xiàn)近似地代表實(shí)際的特性曲線(xiàn)、線(xiàn)性度(非線(xiàn)性誤差)就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。
擬合直線(xiàn)的選取有多種方法。如將零輸入和滿(mǎn)量程輸出點(diǎn)相連的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn);或?qū)⑴c特性曲線(xiàn)上各點(diǎn)偏差的平方和為小的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn),此擬合直線(xiàn)稱(chēng)為小二乘法擬合直線(xiàn)。
靈敏度
靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)工作情下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值。
它是輸出一輸入特性曲線(xiàn)的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線(xiàn)性關(guān)系,則靈敏度S是一個(gè)常數(shù)。否則,它將隨輸入量的變化而變化。
靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如,某位移傳感器,在位移變化1mm時(shí),輸出電壓變化為200mV,則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。
當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí),靈敏度可理解為放大倍數(shù)。
提高靈敏度,可得到較高的測(cè)量精度。但靈敏度愈高,測(cè)量范圍愈窄,穩(wěn)定性也往往愈差。
分辨率
分辨率是指?jìng)鞲衅骺筛惺艿降谋粶y(cè)量的小變化的能力。也就是說(shuō),如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過(guò)某一數(shù)值時(shí),傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化,即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的。只有當(dāng)輸入量的變化超過(guò)分辨率時(shí),其輸出才會(huì)發(fā)生變化。
通常傳感器在滿(mǎn)量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同,因此常用滿(mǎn)量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿(mǎn)量程的百分比表示,則稱(chēng)為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。
常用術(shù)語(yǔ):
激勵(lì)
為使傳感器正常工作而施加的外部能量(電壓或電流)。
大激勵(lì)
在市內(nèi)條件下,能夠施加到傳感器上的激勵(lì)電壓或電流的大值。
輸入阻抗
在輸出端短路時(shí),傳感器輸入端測(cè)得的阻抗。
輸出
有傳感器產(chǎn)生的與外加被測(cè)量成函數(shù)關(guān)系的電量。
輸出阻抗
在輸入端短路時(shí),傳感器輸出端測(cè)得的阻抗。
零點(diǎn)輸出
在室內(nèi)條件下,所加被測(cè)量為零時(shí)傳感器的輸出。
滯后
在規(guī)定的范圍內(nèi),當(dāng)被測(cè)量值增加和減少時(shí),輸出中出現(xiàn)的大差值。
遲后
輸出信號(hào)變化相對(duì)于輸入信號(hào)變化的時(shí)間延遲。
漂移
在一定的時(shí)間間隔內(nèi),傳感器輸出中有與被測(cè)量無(wú)關(guān)的不需要的變化量。
電容式傳感器
電容式接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)的導(dǎo)電和非導(dǎo)電材料,可以是固體或液體狀態(tài)。他們服務(wù)的目的是監(jiān)測(cè)容器產(chǎn)品狀態(tài),檢查灌裝和包裝系統(tǒng)內(nèi)容以及檢測(cè),定位,監(jiān)控和計(jì)數(shù)物體,例如順序控制系統(tǒng),傳送帶。
把被測(cè)的機(jī)械量,如位移、壓力等轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器。它的敏感部分就是具有可變參數(shù)的電容器。其常用的形式是由兩個(gè)平行電極組成、極間以空氣為介質(zhì)的電容器(見(jiàn)圖)。若忽略邊緣效應(yīng),平板電容器的電容為εS/d,式中ε為極間介質(zhì)的介電常數(shù),S為兩極板互相覆蓋的有效面積,d為兩電極之間的距離。d、s、ε三個(gè)參數(shù)中任一個(gè)的變化都將引起電容量變化,并可用于測(cè)量。因此電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型、介質(zhì)變化型三類(lèi)。極距變化型一般用來(lái)測(cè)量微小的線(xiàn)位移或由于力、壓力、振動(dòng)等引起的極距變化(見(jiàn)電容式壓力傳感器)。面積變化型一般用于測(cè)量角位移或較大的線(xiàn)位移。介質(zhì)變化型常用于物位測(cè)量和各種介質(zhì)的溫度、密度、濕度的測(cè)定。
原理
電容式傳感器也常常被人們稱(chēng)為電容式物位計(jì),電容式物位計(jì)的電容檢測(cè)元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的,電容器由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成,在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí),兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d,式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測(cè)量中D、d、e是基本不變的,故測(cè)得C即可知道液位的高低,這也是電容式傳感器具有使用方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和靈敏度高,價(jià)格便宜等特點(diǎn)的原因之一。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
交流和直流版本傳感器
帶可編程輸出,PNP/NPNandNO/NC的M32
帶繼電器輸出和計(jì)時(shí)器版本的M32
可調(diào)節(jié)的電位器感應(yīng)距離/靈敏度
全封裝版本,保護(hù)等級(jí)IP65
堅(jiān)固的金屬外殼
帶聚四氟乙烯前蓋的金屬版本
連接器或電纜版本
溫度范圍從-25°C到+70°C
防短路版本
設(shè)計(jì)布局
感應(yīng)距離從10mm到30mm
電纜/連接器版本
10–60VDCor20-250VAC
PNP/NPN或者AC版本,繼電器輸出
常開(kāi)/常閉版本
功能和操作電壓指示器
用來(lái)檢測(cè)媒質(zhì)例如:
固體:
木頭
陶瓷
玻璃
紙堆
塑料
石頭
橡膠
冰
有色金屬
金屬
土豆
粉
染料
洗滌劑
沙
水泥
肥料
鹽
糖
面粉
咖啡
應(yīng)用說(shuō)明
電容式接近開(kāi)關(guān)的一個(gè)特別的應(yīng)用領(lǐng)域,是從外部檢測(cè)非金屬容器內(nèi)的液位高度。優(yōu)點(diǎn):無(wú)需在容器上開(kāi)孔,就能檢測(cè)產(chǎn)品液位。待檢測(cè)的介質(zhì)不需要與
限位開(kāi)關(guān)接觸。實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的先決條件是待檢測(cè)材料的介電常數(shù)和質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于容器的值。接近開(kāi)關(guān)的響應(yīng)靈敏度必須通過(guò)內(nèi)置電位計(jì)降低,直至對(duì)介質(zhì)有響應(yīng)而對(duì)容器壁不響應(yīng)的程度。
相關(guān)產(chǎn)品型號(hào)推薦:
6402042022 TK-42-CD C
6402042301 TK-42-CD C
6402042310 TK-42-CD C
6402042053 TK-42-CD/2 C
6402043312 TK-43-CD C
6402052305 TK-52-CD C
6402052307 TK-52-CD/2 C
6402052311 TK-52-CD/2 TüV C
6302257060 TK-57-N (GN) P
9524700004 TRAGROHR AL 55X75X1000 A
9524700005 TRAGROHR AL 55X75X1250 A
9524700006 TRAGROHR AL 55X75X1500 A
9524700001 TRAGROHR AL 55X75X250 A
9524700002 TRAGROHR AL 55X75X500 A
9524700003 TRAGROHR AL 55X75X750 A
9524500004 TRAGROHR AL 70X90X1000 A
9524500005 TRAGROHR AL 70X90X1250 A
9524500006 TRAGROHR AL 70X90X1500 A
9524500007 TRAGROHR AL 70X90X1750 A
9524500008 TRAGROHR AL 70X90X2000 A
9524500001 TRAGROHR AL 70X90X250 A
9524500002 TRAGROHR AL 70X90X500 A
9524500003 TRAGROHR AL 70X90X750 A
1016455000 WANDFLANSCH 50 RAL7035 P C
1016465000 WANDFLANSCH 60 RAL7035 P C
1016466000 WANDGELENK 60 RAL7035 C
1016473000 WANDGELENK 80 RAL7035 A
1015177000 WANDGELENK S RAL7035 P A
1015176000 WANDGELENK W RAL7035 P A
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
交流和直流版本傳感器
感應(yīng)距離/靈敏度,帶側(cè)電位計(jì)可調(diào)節(jié)
全封裝版本,保護(hù)等級(jí)IP65
堅(jiān)固的金屬和塑料外殼
帶聚四氟乙烯前蓋的金屬版本
連接器或電纜版本
溫度范圍從-25°C到+70°C
防短路版本
設(shè)計(jì)布局
感應(yīng)距離從15mm到30mm
電纜/連接器版本
10–60VDCor20-250VAC
PNP/NPN或者AC版本
常開(kāi)/常閉版本
功能和操作電壓指示器
常用性能指標(biāo)
感應(yīng)距離
名義感應(yīng)距離是特定且根據(jù)DINEN60947-5-2/98標(biāo)準(zhǔn)在工廠(chǎng)完成設(shè)定的。當(dāng)相應(yīng)尺寸的導(dǎo)電材料接近傳感器時(shí),感應(yīng)距離可以達(dá)到大值。
在不導(dǎo)電材料接近時(shí),待檢測(cè)材料的介電常數(shù)ε是關(guān)鍵因素。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同,特定感應(yīng)距離隨著特定因素改變而變化,該因素和介電常數(shù)有關(guān)。這些
表格內(nèi)的數(shù)值僅表示響應(yīng)靈敏度的期望大小,觸發(fā)物體的特定性能(直徑、厚度、濕度等)和環(huán)境條件(接地)對(duì)應(yīng)距離影響也很大。在大多數(shù)情況下可以通過(guò)調(diào)整內(nèi)置電位計(jì),以實(shí)現(xiàn)適應(yīng)特定場(chǎng)合的目的。
應(yīng)用說(shuō)明
電容式接近開(kāi)關(guān)的一個(gè)特別的應(yīng)用領(lǐng)域,是從外部檢測(cè)非金屬容器內(nèi)的液位高度。優(yōu)點(diǎn):無(wú)需在容器上開(kāi)孔,就能檢測(cè)產(chǎn)品液位。待檢測(cè)的介質(zhì)不需要與
限位開(kāi)關(guān)接觸。實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的先決條件是待檢測(cè)材料的介電常數(shù)和質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于容器的值。接近開(kāi)關(guān)的響應(yīng)靈敏度必須通過(guò)內(nèi)置電位計(jì)降低,直至對(duì)介質(zhì)有響應(yīng)而對(duì)容器壁不響應(yīng)的程度。
一般數(shù)據(jù)表:
圖:
bernstein電容式傳感器上海銷(xiāo)售