Prinsip kerja dan komposisi sensor tekanan kapasitif

Penderia tekanan kapasitif terdiri daripada dua keping bergerak (diafragma logam elastik), dua keping tetap (salutan logam pada kaca cekung pada diafragma anjal atas dan bawah), terminal keluaran dan perumah, dsb. Dua kapasitor siri terbentuk di antara yang bergerak. plat dan dua plat tetap.Apabila tekanan pengambilan bertindak pada diafragma elastik, diafragma elastik menghasilkan anjakan, yang terikat untuk mengurangkan jarak dengan satu bahagian tetap, dan meningkatkan jarak dengan bahagian tetap yang lain (boleh ditunjukkan oleh sekeping kertas).Jarak antara dua elektrod logam adalah salah satu faktor penting yang mempengaruhi kapasitansi, jarak meningkat, kapasitansi berkurangan, jarak berkurangan, kapasiti meningkat.Struktur jenis ini dipanggil struktur pembezaan di mana parameter dua elemen penderiaan diubah dengan jumlah yang sama tetapi bertentangan disebabkan oleh kuantiti yang diukur.
1a91af126c0e143bbce4b61a362e511

Jika diafragma elastik diletakkan di antara tekanan sisi dan tekanan atmosfera (rongga atas diafragma elastik adalah atmosfera), tekanan yang diukur ialah jadual;Jika diafragma elastik diletakkan di antara tekanan sisi dan vakum (rongga atas diafragma elastik melalui vakum), tekanan mutlak diukur.Kapasiti pemuat adalah berkadar dengan dielektrik dan kawasan berkesan relatifnya di antara dua plat pemuat, dan berkadar songsang dengan jarak antara dua plat, iaitu, C=ε A/D, di mana ε ialah pemalar dielektrik. daripada dielektrik, A ialah kawasan berkesan relatif antara dua elektrod logam, D ialah jarak antara dua elektrod logam.Daripada hubungan ini, dapat dilihat bahawa apabila dua daripada parameter tidak berubah dan parameter lain digunakan sebagai pembolehubah, kapasiti akan berubah dengan parameter yang berubah.
Terdapat banyak jenis litar pengukur yang digunakan dengan sensor tekanan kapasitif.Mari kita ambil litar jambatan sebagai contoh untuk menggambarkan prinsip kerja litar pengukur penderia pembezaan kapasiti.Kerana kapasitansi adalah parameter AC, jambatan teruja oleh AC melalui pengubah.Transformer dua gegelung dan kemuatan jambatan, apabila tiada tekanan masuk, jambatan dalam keseimbangan, dan dua nilai kemuatan adalah sama dengan C0, apabila kesan tekanan, salah satu nilai kemuatan C0 + delta C, satu lagi nilai kemuatan C0 – delta , C (delta C untuk tekanan luaran yang disebabkan oleh variasi kapasitansi), adalah jambatan yang tidak seimbang, Di mana nilai kapasitansi tinggi, voltan juga tinggi, dan perbezaan voltan dihasilkan antara dua kapasitor, dari mana jambatan menjana keluaran voltan U yang mewakili tekanan pengambilan.

3151电容式液位变送器-2


Masa siaran: Sep-02-2022