易福門IFM電容式傳感器的工作原理主要是基于電容的變化來(lái)檢測(cè)目標(biāo)物體或測(cè)量物理量,以下是具體介紹:
基本原理
電容式傳感器以電容器作為傳感元件,當(dāng)被測(cè)量發(fā)生變化時(shí),會(huì)導(dǎo)致電容器的電容量改變,再通過(guò)測(cè)量電路將電容量的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,從而測(cè)知被測(cè)量的大小.
易福門IFM電容式傳感器構(gòu)成及原理
典型的 IFM 電容式傳感器由上下電極、絕緣體和襯底構(gòu)成,其電極形成電容的兩個(gè)極板。根據(jù)電容器的基本公式 (其中為電容,為介電常數(shù),為極板面積,為極板間距),當(dāng)被測(cè)量使得、或發(fā)生變化時(shí),電容就會(huì)相應(yīng)改變.
變極距型:當(dāng)薄膜受壓力等作用時(shí),薄膜會(huì)發(fā)生變形,導(dǎo)致上下電極之間的距離發(fā)生變化,從而使電容改變。不過(guò),這種類型的電容與極距之間呈非線性關(guān)系,通常需要具有補(bǔ)償功能的測(cè)量電路對(duì)輸出電容進(jìn)行非線性補(bǔ)償1.
變面積型:通過(guò)改變極板的有效面積來(lái)使電容發(fā)生變化。例如,當(dāng)可動(dòng)極板發(fā)生位移時(shí),與固定極板之間的重疊面積改變,進(jìn)而引起電容值的改變,且電容變化與位移呈線性關(guān)系.
變介質(zhì)型:當(dāng)極板間的介質(zhì)發(fā)生變化,即介電常數(shù)改變時(shí),電容也會(huì)隨之改變。比如在測(cè)量液位時(shí),隨著液位的升降,極板間的介質(zhì)種類或比例發(fā)生變化,導(dǎo)致介電常數(shù)改變,從而使電容值發(fā)生相應(yīng)的變化.
易福門IFM電容式傳感器檢測(cè)原理
單極板電容檢測(cè):易福門的一些電容式傳感器采用單極板電容檢測(cè)方式,以大地作為參考極板,傳感器極板與周圍環(huán)境構(gòu)成電容器。當(dāng)有物體靠近傳感器極板時(shí),會(huì)改變極板間的電場(chǎng)分布,從而使電容發(fā)生變化,傳感器檢測(cè)到這種電容變化并輸出相應(yīng)的信號(hào).
雙極板電容檢測(cè):由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成電容器,在兩筒之間充以介電常數(shù)為的電解質(zhì)。當(dāng)液位等物理量變化時(shí),會(huì)導(dǎo)板間的介質(zhì)高度、介電常數(shù)等因素改變,進(jìn)而使電容值發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)量電容即可知道液位等物理量的高低.
易福門IFM電容式傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換與處理
電容式傳感器的電容變化量通常很小,需要通過(guò)特定的測(cè)量電路將其轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的電信號(hào),如電壓、電流等。常見(jiàn)的測(cè)量電路有調(diào)頻電路、運(yùn)算放大器式電路、二極管雙 T 形交流電橋、脈沖寬度調(diào)制電路等。這些電路將電容的變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)變化后,再進(jìn)行放大、濾波等處理,以提高信號(hào)的質(zhì)量和穩(wěn)定性,最后輸出給后續(xù)的控制或顯示設(shè)備.
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。