Principio de funcionamento e composición do sensor de presión capacitivo

O sensor de presión capacitivo está composto por dúas pezas móbiles (diafragma metálico elástico), dúas pezas fixas (revestimento metálico no vidro cóncavo no diafragma elástico superior e inferior), terminais de saída e carcasa, etc. Entre os condensadores en movemento están formados dous condensadores en serie. placa e as dúas placas fixas.Cando a presión de admisión actúa sobre o diafragma elástico, o diafragma elástico produce un desprazamento, que está obrigado a diminuír a distancia cunha peza fixa, e aumentar a distancia coa outra peza fixa (pódese demostrar cun anaco de papel).A distancia entre dous electrodos metálicos é un dos factores importantes que afectan á capacitancia, a distancia aumenta, a capacitancia diminúe, a distancia diminúe, a capacitancia aumenta.Este tipo de estrutura chámase estrutura diferencial na que os parámetros de dous elementos sensores cambian na mesma cantidade pero opostos debido a unha cantidade medida.
1a91af126c0e143bbce4b61a362e511

Se o diafragma elástico sitúase entre a presión lateral e a presión atmosférica (a cavidade superior do diafragma elástico é atmosférica), a presión medida é a táboa;Se o diafragma elástico se coloca entre a presión lateral e o baleiro (a cavidade superior do diafragma elástico pasa polo baleiro), mide a presión absoluta.A capacidade do capacitor é proporcional ao dieléctrico e á súa área efectiva relativa entre as dúas placas do capacitor, e inversamente proporcional á distancia entre as dúas placas, é dicir, C=ε A/D, onde ε é a constante dieléctrica. do dieléctrico, A é a área efectiva relativa entre os dous electrodos metálicos, D é a distancia entre os dous electrodos metálicos.A partir desta relación, pódese ver que cando dous dos parámetros non se modifican e o outro parámetro se usa como variable, a capacitancia cambiará co parámetro cambiante.
Hai moitos tipos de circuítos de medición utilizados co sensor de presión capacitivo.Tomemos o circuíto ponte como exemplo para ilustrar o principio de funcionamento do circuíto de medición do sensor diferencial de capacitancia.Como a capacitancia é un parámetro de CA, a ponte é excitada por CA a través do transformador.Transformador dúas bobinas e capacitancia dunha ponte, cando non hai presión de entrada, unha ponte en equilibrio e dous valores de capacitancia son iguais a C0, cando o efecto da presión, un dos valores de capacitancia de C0 + delta C, outro valor de capacitancia de C0 - delta , C (delta C para a presión externa causada pola variación da capacitancia), é unha ponte desequilibrada, onde o valor da capacitancia é alto, a tensión tamén é alta e xérase unha diferenza de tensión entre os dous capacitores, a partir da cal o ponte xera unha tensión de saída U que representa a presión de admisión.

3151电容式液位变送器-2


Hora de publicación: 02-09-2022