Sensor capacitivo para medición bajo fluctuaciones de temperatura.

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Detalles: Publicado: 06.05.2015; Última actualización: 19.12.2023; Golpea: 8221

una sensor capacitivo Se utiliza allí donde se requieren resultados de medición precisos. Debido a su muy buena estabilidad de la temperatura, el principio de medición capacitivo es especialmente adecuado para aplicaciones en las que fluctuaciones de temperatura aparecer. También son interesantes otras tecnologías de sensores, como los sensores láser, que registran en la señal una fuerte variación de temperatura. Los sensores capacitivos de Micro-Epsilon A menudo se utilizan para garantizar la calidad del proceso o como sensores de medición para circuitos de control completos. Los sensores miden vibraciones, deflexión, expansión, trayectoria, desviación, deformación, espesor y mucho más.

contenido

Sensor capacitivo para objetos conductores.
- Sensores con linealidad casi ideal
- Medición en todas las superficies del material.
Numerosas aplicaciones, también en áreas críticas para la seguridad
Häufige Fragen

Sensor capacitivo para objetos conductores.

Como proceso electromagnético Como estándar, un sistema de medición capacitivo mide todos los objetos conductores con sensibilidad y linealidad constantes. El sistema evalúa la reactancia del condensador de placas, que cambia con la distancia.

Los sensores capacitivos también pueden bajo ciertas condiciones Materiales aislantes medida, donde la masa del sensor actúa normalmente como contraelectrodo y el material aislante actúa como medio de acoplamiento. También es posible una señal de salida aproximadamente lineal para aisladores a través de circuitos electrónicos.

Sensores con linealidad casi ideal

El Capa NCDT Los sensores vienen en dos versiones. La versión más común es un diseño de sensor completamente triaxial, en el que el electrodo anular protector y la conexión a tierra se encuentran en el borde frontal del sensor, al lado del electrodo de medición. Por lo tanto, estos sensores pueden instalarse completamente enrasados incluso en materiales conductores. Además, se permite tocar los sensores durante las mediciones multicanal. Pero también hay sensores que tienen una carcasa situada hacia un lado.

En este tipo de sensor capacitivo el campo también puede estar en el lateral electrodo desparramar. Esto tiene la ventaja de que con un diámetro de sensor más pequeño se puede conseguir un rango de medición mayor. Para evitar distorsiones de campo y, por tanto, no linealidad, en los sensores Capa NCDT se monta un anillo protector activo alrededor del electrodo.

Mantenido eléctricamente al mismo potencial que el electrodo, concentra el campo del electrodo. Esto crea una muy campo de medición homogéneo. Las líneas de campo que salen del anillo protector no se tienen en cuenta durante la medición. Los sensores Capa NCDT implementan completamente el principio del condensador de anillo protector y así aprovechan las ventajas de un campo eléctrico homogéneo entre el sensor y el objeto de medición. Gracias al campo homogéneo, en la práctica alcanzan una característica de linealidad casi ideal.

Medición en todas las superficies del material.

Dado que la medición se puede realizar en todos los objetos conductores, ésta no se ve influenciada, por ejemplo, por las propiedades ópticas del objeto de medición. ellos también transparente o reflectante Capture superficies con la máxima precisión de medición.

Los sistemas Capa NCDT también pueden ser lineales o unilaterales. medición de espesores Se pueden utilizar varios tipos de aisladores. Las líneas de campo atraviesan el aislante y se cierran con el conductor eléctrico. Si el espesor del aislante cambia, esto afecta la reactancia Xc del sensor. La distancia al contraelectrodo debe ser constante. Ejemplos de objetos de medición no conductores son plásticos (incluidos los reforzados con fibra de vidrio), cerámica, esteatita, porcelana, vidrio, adhesivos, resinas, aceites o gelatinas.

en Conducto electrico Para materiales como metales, es posible medir el espesor por ambos lados montando los sensores uno frente al otro. Gracias al principio de medición capacitivo, la medición se realiza exclusivamente contra la superficie, sin que el campo penetre en el objeto de medición. Esto permite medir de forma fiable incluso el espesor de materiales muy finos.

Cada uno de los dos sensores ofrece una señal de salida lineal dependiendo de la distancia entre la cara del sensor y la superficie del objeto de medición. Si se conoce la distancia entre los sensores, se puede determinar fácilmente el espesor del objeto de medición. Si los canales de medición están sincronizados, también es posible medir contra objetos de medición no conectados a tierra. Ejemplos de objetos de medición conductores son metales, grafito, silicio, CFRP, agua.

Numerosas aplicaciones, también en áreas críticas para la seguridad

Los sensores capacitivos de Micro-Epsilon han demostrado su eficacia desde hace décadas en diversas aplicaciones. Gracias a la tecnología fiable, también están en seguridad crítica áreas utilizadas. Con más de 25 sensores estándar con rangos de medición de 50 µm a 10 mm se pueden cubrir numerosos campos de aplicación.

Los modelos de sensores están disponibles en diseño cilíndrico. Enchufe así como integrado Cable, como sensor plano y en diseño de placa de circuito impreso. Se utilizan diferentes materiales y tecnologías de fabricación.

Además de la versión estándar de acero inoxidable o Invar, también están disponibles sensores Titan disponible. Los sensores ECT ofrecen una característica especial. ECT significa Embedded Capacitor Technology, en el que el elemento sensor está integrado en un elemento portador especialmente estable.

Estos sensores ECT ofrecen mayor duración y Estabilidad de temperatura y son especialmente adecuados para bajas temperaturas, UHV y salas blancas. El electrodo de medición del sensor ECT tiene un diseño geométrico muy flexible. Como electrodo de placa, se puede fabricar a medida con diferentes formas geométricas.

Häufige Fragen

¿Qué miden los sensores capacitivos?

Medición de sensores capacitivos Cambios de capacidad, que son causados por la proximidad o el contacto de un objeto con una superficie eléctricamente conductora o dieléctrica. Se utilizan comúnmente para detectar la presencia o posición de un objeto, medir el espesor o la densidad de materiales y monitorear niveles de líquidos o sólidos a granel. Estos sensores son particularmente efectivos en aplicaciones que requieren detección sin contacto.

¿Qué hace un sensor capacitivo?

Un sensor capacitivo detecta la presencia o proximidad de objetos, midiendo los cambios en la capacidad eléctrica. Esto se hace creando un campo eléctrico y observando cómo este campo se ve afectado por la proximidad de materiales con propiedades dieléctricas (como metales, líquidos, plásticos). El sensor responde al cambio en la capacitancia que ocurre cuando un objeto ingresa o se mueve dentro del campo.

¿Dónde se utilizan sensores capacitivos?

Los sensores capacitivos son populares en muchas industrias debido a su confiabilidad, durabilidad y precisión en la detección sin contacto, especialmente donde se requiere detección y medición sin contacto. Algunas de las áreas de uso más comunes incluyen:

Industrial automatización para detectar la presencia o posición de piezas en cintas transportadoras, en máquinas y procesos de montaje,
la medición de nivel para controlar niveles de líquidos y sólidos en tanques y contenedores,
Las pantallas táctiles en teléfonos inteligentes, tabletas y otros dispositivos interactivos para reconocer toques y gestos,
sistemas de seguridad para detectar accesos no autorizados o monitorear puntos de acceso,
Vehículos para controlar funciones interiores como interruptores de luz o sistemas de infoentretenimiento.

¿Cuál es la diferencia entre inductivo y capacitivo?

Los sensores inductivos se basan en principios electromagnéticos y están especializados en la detección de metales, mientras que los sensores capacitivos se basan en cambios en la capacitancia eléctrica y pueden detectar una gama más amplia de materiales. La principal diferencia entre sensores inductivos y capacitivos es cómo funcionan y los tipos de objetos que pueden detectar:

Sensores inductivos

operación: Los sensores inductivos utilizan un campo electromagnético para detectar metales. Crean un campo alterno alrededor de una bobina. Si un objeto metálico entra en este campo, cambia la inductancia de la bobina, que es detectada por el sensor.
Aplicación: principalmente para detectar objetos metálicos
Propiedades: robusto contra las influencias ambientales como el polvo, la suciedad y la humedad

Los sensores capacitivos

operación: Los sensores capacitivos utilizan el cambio en la capacitancia eléctrica que ocurre cuando un objeto, metálico o no metálico, se acerca al sensor. Crean un campo eléctrico entre su superficie activa y el objeto a detectar.
Aplicación: se utiliza para detectar una amplia gama de materiales, incluidos metales, plásticos, líquidos e incluso cuerpos humanos.
Propiedades: Pueden medir a través de materiales no metálicos y son sensibles a materiales con altas propiedades dieléctricas.