چهارشنبه ۳۰ آذر ۰۱ ۱۹:۳۴ ۱۹ بازديد
سنسورهای خازنی
هر دو حسگر خازنی و القایی زیر مجموعه حسگرهای مجاورتی هستند. در حالی که حسگرهای القایی از میدان مغناطیسی برای تشخیص اجسام استفاده می کنند، در حسگرهای خازنی ماده لزوماً نیازی به رسانایی ندارد. همین موضوع در خرید سنسور خازنی برای فلزات و غیر فلزات را راحت می کند. زیرا این سنسور می تواند مواد غیرفلزی را نیز تشخیص دهد.
حسگرهای خازنی دستگاه‌های غیر تماسی هستند که قادر به اندازه‌گیری موقعیت یا تغییر موقعیت یک هادی با وضوح و دقت بالا هستند. علاوه بر این، از این سنسورها می توان برای تعیین موقعیت، چگالی و ضخامت عایق استفاده کرد. قدرت تفکیک نانومتری حسگرها و همچنین عملکرد بالای آنها وجود آنها را در عرصه فناوری نانو در دنیای امروز ضروری کرده است.
طراحی سنسورهای خازنی
حسگرهای خازنی از مواد اولیه مختلف ساخته شده اند. مانند: مس، ITO و جوهرهای چاپی.
عملکرد سنسور
روش کار این سنسور بدین صورت است که با نزدیک شدن یا تماس مستقیم اجسام فلزی و عایق با سنسور، ظرفیت خازن قسمت حساس آن تغییر می کند و در نتیجه خروجی آن تحریک می شود.
ساخت سنسورهای خازنی
ساختمان اصلی این سنسورها از چهار قسمت تشکیل شده است. این چهار بخش عبارتند از: نوسان ساز، دمدولاتور، ماشه اشمیت و تقویت کننده.
قسمت اصلی اسیلاتور از دو قسمت فلزی تشکیل شده است. این قطعات فلزی به گونه ای در ارتباط با یکدیگر قرار می گیرند که ظرفیت یک طرفه ایجاد می کنند. هر بار که بخشی از ضریب الکتریکی ε به صفحه حساس نزدیک می شود، باعث ایجاد تغییر در ظرفیت بین صفحات می شود. تغییر در ظرفیت باعث تغییر در دامنه خارجی اسیلاتور می شود. وظیفه دمدولاتور تشخیص دامنه نوسانگر است. پس از تشخیص دامنه، دمدولاتور مقدار دامنه را با سطح مرجع مقایسه می کند و زمانی که دامنه نوسان ساز بیشتر از دامنه مرجع باشد، خروجی سنسور تقویت می شود. تقویت کننده خروجی نیز وظیفه تامین جریان بار را بر عهده دارد.
انواع سنسورهای خازنی
دو سیم AC، سه سیم NPN، PNP، چهار سیم NPN، PNP.
برنامه ها
سنسور رطوبت، دما، تعداد تولید، کنترل سطح مخزن، کنترل حرکت پارچه؛ کنترل فاصله سر تا سطح، سیستم توزین متحرک وسایل نقلیه و...