Емкостные датчики положения

Стремительное расширение спектра областей применения емкостных бесконтактных выключателей обусловлен разнообразием управляющих объектов, от которых они могут срабатывать. Отличительная черта данных датчиков - их способность обнаруживать как металлы, так диэлектрические предметы. Дерево, бумага, полистирол, стекло, цемент, песок, бетон, нефть, вода, спирт, пищевые продукты - вот незначительный перечь материалов, на которые реагируют емкостные датчики. Способность данных выключателей обнаруживать продукты питания объясняет их возросшую популярность у производителей оборудования для пищевой промышленности.

Принцип действия. Активная поверхность емкостного выключателя образуется двумя концентрически расположенными металлическими электродами. Их поверхность А и В (см. структуру) расположены в цепи обратной связи высокочастотного генератора, который настроен таким образом, что он не генерирует при отсутствии объекта детектирования. Триггер преобразует аналоговый сигнал в логический, устанавливая уровень переключения и величину гистерезиса. Если объект приближается к активной поверхности датчика, то он попадает в электрическое поле перед поверхностями электродов и способствует повышению емкости связи между пластинами А и В. При этом амплитуда генератора начинает возрастать. Амплитуда колебаний регистрируется оценочной схемой и преобразуется в команду включения.

Емкостные бесконтактные выключатели состоят из следующих основных узлов:

Достоинства емкостных датчиков положения: компактная конструкция, обнаружение объектов из любых материалов, в том числе порошков и жидкостей, меньшее влияние на них загрязнений.

Недостатки: относительно высокая стоимость, обнаружение только изолирующих материалов, малое расстояние срабатывания (до 40 мм) нуждаются в периодической очистке их поверхности.