Texnik avtomatlashtirish asboblari

Kapasitiv transduserlar

Kapasitiv o'lchash transduserlarining ishlash printsipi o'lchangan jismoniy miqdorning ta'siri ostida elektr sig'imini o'zgartirishdan iborat.
Kapasitiv o'lchash transduserlarini qurishning turli xil asosiy usullari mavjud.
Shaklda. 1.11, (3 da kondansatör plitalari orasidagi masofani o'zgartirish orqali elektr sig'imning o'zgarishi va 1.11, b-rasmda bunday transformatsiyaning statik xarakteristikasi ko'rsatilgan. Bu xususiyat teskari proportsional (giperbolik) bog'liqlikdir.

Guruch. 1.11. Kapasitiv sezgir elementlarning ishlash printsipi va statik xususiyatlari:
a - sig'imli sezgir elementning diagrammasi; b - plitalar orasidagi masofaning o'zgarishi bilan uning statik xarakteristikasi; c - differentsial sig'imli sezgir elementning diagrammasi; d - plitalar orasidagi masofaning o'zgarishi bilan uning statik xarakteristikasi

Shaklda. 1.11, c o'zining elektr quvvatiga ega bo'lgan kondansatör plitalari orasiga qo'shimcha metall plastinka kiritish orqali elektr sig'imidagi differentsial o'zgarishlarni ko'rsatadi va shakl. 1.11, d bunday transformatsiyaning statik xarakteristikasini ko'rsatadi, ya'ni. C1 va C2 ​​uchun bog'liqliklar, bu erda C1 va C2 ​​mos ravishda o'rta metall plastinka ustidagi va pastda joylashgan kondansatkichlarning elektr sig'imlari. Kapasitiv transduserning eng yuqori sezuvchanligi uning plitalari bir-biriga iloji boricha yaqinroq bo'lganda paydo bo'ladi. Biroq, ular orasidagi masofa 100 mkm dan kam bo'lmasligi odatda qabul qilinadi, chunki aslida plitalar parallel bo'lmagan va tekis bo'lmagan va haddan tashqari pürüzlü bo'lishi mumkin. Shuning uchun ular bilan aloqa qilish xavfi mavjud.

1 mm dan kam bo'lgan siljishlarni o'lchash uchun plitalar orasidagi o'zgaruvchan masofaga ega bo'lgan sig'imli transduserlar qo'llaniladi. 1 mm dan ortiq joy o'zgartirishlarni o'lchash uchun o'zgaruvchan plastinka bir-biriga yopishgan transduserlar eng ko'p ishlatiladi. Zamonaviy sig'imli transduserlarda mikron fraktsiyalari tartibidagi siljishlarni o'lchash mumkin.
Kondensatorning plitalaridan birining rolini mahsulotning o'zi bajarishi mumkin, uning harakatini o'lchash kerak.
Kapasitiv transduserlar asosan statsionar sharoitlarda dastgohlarni o'rganish va fizik miqdorlarni aniq o'lchash uchun ishlatiladi.
Ushbu sensorlar haroratning o'zgarishiga va namlikning o'zgarishiga sezgir. Agar ulanish simlari uzun bo'lsa va o'z sig'imi va indüktansı bo'lsa, ular noto'g'ri yoki buzilgan signal berishi mumkin. Bunday sensorlarni kalibrlash kabel bilan birga amalga oshirilishi kerak.
Kapasitiv sensorlarni ulash uchun, ayniqsa, umumiy holatda yonma-yon yotqizilgan, ammo oqim oqimining teskari yo'nalishini ta'minlaydigan o'tkazgichlar bo'lagi bo'lgan bifilyar o'rashdan foydalanish ayniqsa muhimdir. Ushbu o'rash nafaqat elektr aloqasini, balki qarama-qarshi oqimlar tomonidan yaratilgan maydonlarni o'zaro bekor qilishni ham ta'minlaydi: bu maydonlar ulanish kabellarida reaktivlikni yaratishga olib keladi. Shunday qilib, biz bifilyar o'rash sof faol ohmik qarshilikka ega deb taxmin qilishimiz mumkin.
Atrofdagi havoning akustik tebranishlarini mos keladigan elektr signallariga aylantiradigan keng tarqalgan qurilma sig'imli mikrofondir.
Namlikni o'lchash uchun sig'imli sensorlar ham ishlatiladi. Bunday holda, sensor dielektrik plyonkadan iborat bo'lgan kondansatör bo'lib, uning har ikki tomonida oltin elektrodlar purkash orqali yotqiziladi. Bunday sensorning sig'imi atrof-muhit namligiga taxminan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir va uning doimiy vaqti taxminan 2 minut.