Η σύγχρονη βιομηχανία, καθώς και η καθημερινή ανθρώπινη δραστηριότητα, επίσης, δεν μπορούν να φανταστούν χωρίς κάθε είδους ηλεκτρονικές συσκευές. Μας βοηθούν σε όλα και κάποιες τεχνολογικές λειτουργίες δεν μπορούν να γίνουν καθόλου χωρίς αυτές. Ο χωρητικός αισθητήρας θα πρέπει επίσης να αναφέρεται σε τέτοιους "βοηθούς".
Αυτό είναι το όνομα των μετατροπέων που κατασκευάζονται σύμφωνα με τον παραμετρικό τύπο. Η μέτρηση ενός συγκεκριμένου όγκου με τέτοιες συσκευές πραγματοποιείται λόγω των διακυμάνσεων της χωρητικότητας όταν αλλάζουν ορισμένες σημαντικές παράμετροι. Με απλά λόγια, η μεταβολή της χωρητικότητας ενός πυκνωτή εκτιμάται υπό την επίδραση κάποιων εξωτερικών παραγόντων.
Πώς λειτουργεί ένας χωρητικός αισθητήρας
Αυτοί είναι οι χωρητικοί αισθητήρες. Η αρχή της δουλειάς τους δεν είναι τόσο περίπλοκη, αλλά για να την κατανοήσετε πρέπει να γνωρίζετε κάτι. Αρχικά, ας θυμηθούμε την αρχή του προσδιορισμού της χωρητικότητας ενός πυκνωτή. Αυτή η ενέργεια εκφράζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
С=εεₒS/δ.
Αυτή η έκφραση είναι γνωστή σε πολλούς από το μάθημα της σχολικής φυσικής, αλλά δεν θα ήταν κακό να φρεσκάρετε τη μνήμη σας και να θυμάστε τι σημαίνει κάθε μία από τις μεταβλητές:
- S είναι το εμβαδόν της πλάκας πυκνωτή.
- Ε είναι η σχετική διαπερατότητα του διηλεκτρικού υλικού που χρησιμοποιείται στην κατασκευή του πυκνωτή.
- εₒ - έτσι είναι συνηθισμένο στη φυσική να προσδιορίζει τη διαπερατότητα ενός κενού.
- δ - είτε το πάχος της διηλεκτρικής πλάκας, είτε η απόσταση μεταξύ πολλών στρωμάτων υλικού.
Έτσι, από τον παραπάνω τύπο προκύπτει ότι είναι εύκολο να αλλάξει η χωρητικότητα ενός πυκνωτή. Αρκεί να δράσουμε με κάποιο τρόπο στην περιοχή της πλάκας του διηλεκτρικού υλικού, στην απόσταση μεταξύ των πλακών ή απευθείας στη διαπερατότητα του υλικού που χρησιμοποιείται στην παραγωγή. Αντίστοιχα, η επιλογή μιας συγκεκριμένης τιμής εξαρτάται αποκλειστικά από τη λίστα εργασιών που έχουν ορίσει οι σχεδιαστές για τη συσκευή.
Έτσι, μπορείτε ακόμη και να φτιάξετε έναν χωρητικό αισθητήρα με τα χέρια σας, αφού από εποικοδομητική άποψη είναι ένας συνηθισμένος επίπεδος ή κυλινδρικός πυκνωτής, μία από τις πλάκες του οποίου βιώνει συνεχώς ελεγχόμενη κίνηση στο διάστημα, η οποία οδηγεί σε μια αλλαγή στην χωρητικότητα. Λάβετε υπόψη ότι ο παραπάνω τύπος ισχύει μόνο εάν παραμελήσετε τελείως τα εφέ άκρων. Θα μιλήσουμε περισσότερα για αυτό στο τελευταίο μέρος του άρθρου μας.
Πρέπει να γνωρίζετε ότι αυτού του είδους οι ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμοποιούνται εντατικά για τη μέτρηση των γωνιακών και γραμμικών κινήσεων των αντικειμένων, τον υπολογισμό του μεγέθους, της εφαρμοζόμενης εργασίας, της υγρασίας, της συγκέντρωσης της δραστικής ουσίας και άλλων χαρακτηριστικών. Όσο για την εποικοδομητική πλευρά της ερώτησης,τα αναφερόμενα όργανα είναι κατασκευασμένα σε επίπεδο παράλληλο, σε κυλινδρικές θήκες, με ηλεκτρόδια καρφίτσας, με φλάντζα από διηλεκτρικό υλικό και καθόλου.
Έτσι λειτουργούν οι χωρητικοί αισθητήρες. Η αρχή της λειτουργίας ορισμένων από αυτά πρέπει να είναι γνωστή με ιδιαίτερη λεπτομέρεια. Σε αυτό το άρθρο, θα παρέχουμε διάφορους τύπους που μπορεί να σας φανούν χρήσιμοι.
Τύπες για την περιγραφή της αρχής λειτουργίας ορισμένων τύπων αισθητήρων
Ένας αισθητήρας στάθμης με πιθανή αλλαγή στην περιοχή των διηλεκτρικών πλακών μπορεί εύκολα να περιγραφεί χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εξίσωση:
С=εεₒαХ/δ.
Κάτω από το "X" σε αυτήν την περίπτωση αναφέρεται στο μήκος της επικάλυψης των ηλεκτροδίων που χρησιμοποιούνται. Κατά συνέπεια, το "a" υποδηλώνει το πλάτος των πλακών του ίδιου του πυκνωτή. Πρέπει να σημειωθεί ότι τέτοιες συσκευές έχουν βρει την εφαρμογή τους σε διάφορους τομείς της βιομηχανίας, όπου χρησιμοποιούνται για την πιο ακριβή μέτρηση γωνιακών μεγεθών. Η χωρητικότητα του μετατροπέα σε αυτήν την περίπτωση βρίσκεται μέσω της ακόλουθης έκφρασης:
С=εεₒ(r2- r1)/2δ(φₒ-φ).
Για να μετρηθεί με ακρίβεια η ευαισθησία, θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένας ελαφρώς διαφορετικός τύπος:
K=εεₒ(r2- r1)/2δ.
Ας καταλάβουμε τι εννοούν οι μεταβλητές που αποτελούν μέρος αυτών των εξισώσεων:
- r1 - εσωτερική ακτίνα της πλάκας πυκνωτή;
- r2 - εξωτερική ακτίνα της ίδιας πλάκας;
- φ – τρέχουσα μετρούμενη (τρέχουσα) τιμή γωνίας επικάλυψης;
- φₒ - αρχική τιμή γωνίας επικάλυψης.
Τέλος, ας αναλύσουμε τη μαθηματική έκφραση που περιγράφει την αρχή λειτουργίας ενός χωρητικού μετρητή με μεταβλητό διάκενο αέρα:
C=εεₒS/(δₒ-X).
Δεν είναι δύσκολο να μαντέψει κανείς ότι το δₒ αναφέρεται στο πρωτεύον κενό, ενώ το γράμμα X υποδηλώνει το μέγεθος της μετατόπισης της πλάκας. Σημείωση! Δεδομένου ότι τα στατικά χαρακτηριστικά είναι καθαρά μη γραμμικά, αυτός ο τύπος αισθητήρα στάθμης χρησιμοποιείται συνήθως για τη μέτρηση εξαιρετικά μικρών μετατοπίσεων, η τιμή των οποίων δεν υπερβαίνει το 0,1δₒ. Φυσικά, αυτές οι συσκευές έχουν μεγάλη ζήτηση στη μηχανική ακριβείας, όπου ακόμη και ένα μικρότερο σφάλμα μπορεί να οδηγήσει σε αρκετά σοβαρά προβλήματα.
Πού μπορούν να χρησιμοποιηθούν;
Οι τομείς της πιθανής εφαρμογής τους είναι εξαιρετικά διαφορετικοί. Έτσι, σχεδόν σε όλους τους κλάδους μπορείτε να βρείτε λειτουργίες που ελέγχονται από αυτές τις συσκευές. Χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της πλήρωσης διαφόρων δεξαμενών και το περιεχόμενό τους μπορεί να είναι υγρό, χύμα ή αέριο (αισθητήρας αερίου).
Η επικράτηση τους στη βιομηχανία και στις συνήθεις δραστηριότητες ανθρώπινης παραγωγής είναι όσο μεγαλύτερη, τόσο πιο αξιόπιστη και απλούστερη είναι η σχεδίαση τέτοιων συσκευών. Μαζί, αυτά τα χαρακτηριστικά είναι τόσο καλά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ακόμη και σε απίστευτα επιθετικές συνθήκες στα αμπάρια των πετρελαιοφόρων.
Επιπλέον, ο χωρητικός αισθητήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως οριακός διακόπτης σε γραμμή μεταφοράς ή μηχανήκατάστημα παραγωγής. Είναι επίσης απαραίτητο για την ακριβέστερη τοποθέτηση διαφόρων μηχανισμών.
Αισθητήρες εγγύτητας
Αλλά προς το παρόν, οι αισθητήρες εγγύτητας, που κατασκευάζονται σύμφωνα με την ίδια ακριβώς αρχή, έχουν ιδιαίτερη ζήτηση. Το εύρος χρήσης τους είναι ακόμη μεγαλύτερο. Αυτό οφείλεται στο κόστος των συσκευών και στην ικανότητα εργασίας σχεδόν σε όλους τους τύπους βιομηχανίας. Ωστόσο, υπάρχουν τυπικές βιομηχανίες όπου οι συσκευές αυτού του τύπου έχουν τη μεγαλύτερη ζήτηση:
- Έλεγχος της πλήρωσης διαφανών πλαστικών ή γυάλινων δοχείων με υγρό.
- Μια παρόμοια λειτουργία επιτελούν και στην παραγωγή προϊόντων διατροφής (συμπεριλαμβανομένων των παιδικών), όπου το τελικό προϊόν συσκευάζεται σε δοχεία από διαφανή υλικά. Η λειτουργία τέτοιων οργάνων ως χωρητικού αισθητήρα καυσίμου βασίζεται στην ίδια αρχή.
- Για έλεγχο επικίνδυνων περιοχών όπου είναι πιθανό να σπάσει το σύρμα περιέλιξης.
- Παρακολούθηση παρόμοιων σημείων όπου μπορεί να καταστραφεί ο μεταφορικός ιμάντας.
- Έλεγχος κομμάτι-κομμάτι του τύπου του παραγόμενου προϊόντος (καταμέτρηση κουτιών, φιαλών, συσκευασιών).
Δεν είναι περίεργο ότι αυτές οι ηλεκτρονικές συσκευές είναι ο πιο κοινός τύπος αισθητήρων στη μηχανική ακριβείας, την ενέργεια και πολλές άλλες βιομηχανίες.
Κλισιόμετρα
Όργανα που έχουν γίνει σχετικά κοινά μόλις τα τελευταία χρόνια είναι μικρού μεγέθους χωρητικά κλισίμετρα που παρέχουν ένα ηλεκτρικό σήμα εξόδου, το μέγεθος του οποίου είναι ευθέως ανάλογο με τη γωνία κλίσης του χρησιμοποιούμενου αισθητήρα.
Τα περισσότερακοινοί κύριοι τομείς χρήσης αυτών των συσκευών: συστήματα ισοπέδωσης πλατφόρμας, προσδιορισμός της παραμόρφωσης και τεχνικής παραμόρφωσης διαφόρων τύπων δοκών στήριξης, καθώς και ο ακριβέστερος έλεγχος της κλίσης των τροχιών αυτοκινήτων και σιδηροδρόμων ακόμη και στο στάδιο της κατασκευής τους.
Επιπλέον, με τη βοήθεια τέτοιων συσκευών, καθορίζουν τον ρόλο των βαρέων οχημάτων και άλλων οχημάτων, των ανελκυστήρων και των βιομηχανικών εκσκαφέων και επίσης ανακαλύπτουν τον βαθμό γωνιακής μετατόπισης σε σχέση με γεωργικά και βιομηχανικά μηχανήματα πολύ μεγάλων μέγεθος.
Οι χωρητικοί αισθητήρες στάθμης καυσίμου είναι πολύ σημαντικοί στη βιομηχανία πετρελαίου. Χρησιμοποιούνται ακόμη και σε υπερδεξαμενόπλοια, τα οποία μεταφέρουν δεκάδες και εκατοντάδες χιλιάδες τόνους επεξεργασμένων προϊόντων πετρελαίου σε ένα ταξίδι. Αυτές οι συσκευές είναι εξαιρετικά αποτελεσματικές ακόμη και σε συνθήκες εξαιρετικά άφθονου σχηματισμού συμπυκνωμάτων και υψηλού βαθμού σκόνης στο δωμάτιο παραγωγής (ο ίδιος αισθητήρας αερίου).
Βρίσκουν επίσης την εφαρμογή τους στη μέτρηση του μεγέθους των απόλυτων και σχετικών επιπέδων πίεσης, καθώς και του πάχους του διηλεκτρικού υλικού, το οποίο είναι εξαιρετικά σημαντικό σε όλες σχεδόν τις βιομηχανίες όπου χρησιμοποιούνται πραγματικά ισχυροί πυκνωτές.
Κύρια πλεονεκτήματα των χωρητικών αισθητήρων
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο χωρητικός αισθητήρας έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με παρόμοιες συσκευές που κατασκευάζονται σύμφωνα με ελαφρώς διαφορετικές αρχές. Ας απαριθμήσουμε τα κύρια πλεονεκτήματα αυτών των KPI:
- Στην παραγωγή αυτοίεξαιρετικά απλό. Επιπλέον, στην παραγωγή τους μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα πιο απλά και φθηνά υλικά. Ακόμη και οι χωρητικοί αισθητήρες στάθμης καυσίμου που χρησιμοποιούνται σε σημαντικές εγκαταστάσεις της βιομηχανίας πετρελαίου έχουν εξαιρετικά μέτριες διαστάσεις και έχουν το χαμηλότερο δυνατό επίπεδο κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Με όλα αυτά τα χαρακτηριστικά, διακρίνονται από ένα εξαιρετικό επίπεδο ευαισθησίας, το οποίο είναι συχνά ανέφικτο για πιο ακριβές συσκευές.
- Καταρχήν, μπορείτε να φτιάξετε έναν χωρητικό αισθητήρα με τα χέρια σας, χρησιμοποιώντας ως βάση οποιονδήποτε περισσότερο ή λιγότερο αξιόπιστο και υψηλής ποιότητας βιομηχανικό πυκνωτή.
- Δεν έχουν επαφές (ένας συλλέκτης ρεύματος χρησιμοποιείται πολύ σπάνια), κάτι που είναι εξαιρετικά ωφέλιμο για εργασία σε συνθήκες υψηλής σκόνης και υγρασίας στο δωμάτιο.
- Η διάρκεια ζωής είναι εξαιρετικά μεγάλη, η συσκευή καταφέρνει επανειλημμένα να «ανακτήσει» το χαμηλό κόστος της. Κατά συνέπεια, ένας χωρητικός αισθητήρας (η τιμή του οποίου κυμαίνεται από 1200-1700 ρούβλια) είναι μια εξαιρετικά κερδοφόρα αγορά.
- Χρειάζεται εκπληκτικά λίγη προσπάθεια για να μετακινήσετε το κινούμενο μέρος του οργάνου.
- Η συσκευή συνδυάζεται πολύ εύκολα με σχεδόν όλες τις κατηγορίες εξοπλισμού που χρησιμοποιείται μόνο σε βιομηχανικές δραστηριότητες.
Αρνητικά σημεία
Δυστυχώς, κάθε χωρητικός αισθητήρας έχει ορισμένα μειονεκτήματα, τα οποία με τον ένα ή τον άλλο τρόπο καθιστούν δύσκολη τη χρήση αυτού του τύπου εξοπλισμού παντού. Ας τα απαριθμήσουμε πιο αναλυτικά:
- Η αναλογία μετατροπής (δηλαδή μετάδοσης) είναι συγκριτικάχαμηλό.
- Το μικρό μέγεθος και η απλότητα του σχεδιασμού συμβάλλουν στο γεγονός ότι προβάλλονται αρκετά υψηλές απαιτήσεις για την ποιότητα των συσκευών θωράκισης.
- Ένας καλός χωρητικός αισθητήρας στάθμης (και άλλες παρόμοιες συσκευές μέτρησης) μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά μόνο σε συχνότητα πολύ υψηλότερη από την τυπική τιμή των 50 Hz.
Σημαντικές σημειώσεις
Δεν είναι όλα άσχημα, όμως. Πολλοί κατασκευαστές επιτυγχάνουν εξαιρετική απόδοση θωράκισης αισθητήρα με ελάχιστες σχεδιαστικές αλλαγές. Ως προς τη συχνότητα χρήσης, στην πράξη παρουσιάζουν εξαιρετικά αποτελέσματα σε τιμή 400 Hz, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως στον κλάδο.
Έχουμε ήδη μιλήσει για την ορθότητα του κύριου τύπου μόνο εάν αγνοηθεί το εφέ ακμής. Αλλά ταυτόχρονα, είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε ότι μπορεί πραγματικά να έχει αρνητικό αποτέλεσμα μόνο εάν η απόσταση μεταξύ των διηλεκτρικών πλακών είναι συγκρίσιμη με τις δικές τους διαστάσεις. Επιπλέον, το αρνητικό αποτέλεσμα μπορεί να εξομαλυνθεί σε μεγάλο βαθμό χρησιμοποιώντας απλά ένα προστατευτικό δακτύλιο. Σε αυτήν την περίπτωση, τα όρια της επιρροής του εφέ μπορούν να μετακινηθούν πολύ πέρα από τα όρια των εφαρμοζόμενων επικαλύψεων.
Για άλλη μια φορά, οι ίδιοι αισθητήρες πίεσης είναι αξιοσημείωτοι για την αξιοσημείωτη απλότητά τους, η οποία καθιστά δυνατή τη δημιουργία εκπληκτικά σταθερών, ανθεκτικών και φθηνών σχεδίων. Εάν επιλέξετε τις σωστές γεωμετρικές διαστάσεις του χρησιμοποιούμενου διηλεκτρικού, τότε δεν χρειάζεται να ανησυχείτε πολύ για τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ενός τέτοιου πυκνωτή.
Επομένως, επιλέγοντας τη σωστή ποιότητα μετάλλου για την κατασκευή του περιβλήματος του αισθητήρα, μπορεί κανείς πρακτικά να παραμελήσει ακόμη και τις έντονες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε αλλαγή της χωρητικότητας της συσκευής και σε ανεπάρκεια των ενδείξεων της. Φυσικά, αυτό δεν εξαλείφει καθόλου την ανάγκη απομόνωσης των αισθητήρων πίεσης και άλλων παρόμοιων δεικτών όσο το δυνατόν πιο προσεκτικά από επιθετικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες. Παρά την απλότητά τους, η υψηλή υγρασία και τα υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας μπορεί να έχουν εξαιρετικά αρνητικό αντίκτυπο στην αξιοπιστία της συσκευής.
Ταξινόμηση αισθητήρων
Οι μέθοδοι παραγωγής τους που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία καθιστούν δυνατή τη διαίρεση όλων των κατασκευασμένων τύπων αισθητήρων σε δύο μεγάλες ομάδες: μονής χωρητικότητας και διπλής χωρητικότητας. Η τελευταία ποικιλία υποδιαιρείται σε διαφορική και ημιδιαφορική. Ας τα δούμε πιο αναλυτικά.
Συσκευή μίας χωρητικότητας. Σε αυτή την περίπτωση, τα χωρητικά κυκλώματα αισθητήρων είναι εξαιρετικά απλά, αφού το κύριο μέρος τους είναι ο πιο κοινός μεταβλητός πυκνωτής. Δυστυχώς, ακόμη και η ελαφρώς αυξημένη υγρασία και θερμοκρασία έχουν πολύ αισθητή επίδραση στην ακρίβεια των μετρήσεων. Εξαιτίας αυτού, συχνά συμβαίνουν διάφορες δυσλειτουργίες του αισθητήρα. Προκειμένου να ισοπεδωθεί το μέγεθος τέτοιων σφαλμάτων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν διαφοροποιημένες δομές.
Αισθητήρας διπλής χωρητικότητας. Στην πραγματικότητα, είναι μια τόσο διαφοροποιημένη δομή. Πολύ συχνά μπορείτε να βρείτε έναν χωρητικό αισθητήρα στάθμης κατασκευασμένο ακριβώς σύμφωνα με αυτό το σχήμα. Αυτές οι συσκευές απαλλάσσονται από τις κύριες αδυναμίες του προηγούμενου μοντέλου, αλλά έχουν τις δικές τους αδυναμίες.πλευρές. Το πιο σημαντικό μειονέκτημά τους είναι η ανάγκη χρήσης δύο ή τριών θωρακισμένων καλωδίων μεταξύ της ίδιας της συσκευής και της επιφάνειας, καθώς αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να καταστείλετε τις λεγόμενες παρασιτικές χωρητικότητες.
Ωστόσο, είναι εύκολο να αγνοήσετε τα μάλλον πολύπλοκα χωρητικά κυκλώματα αισθητήρων σε αυτήν την περίπτωση, καθώς σε αντάλλαγμα έχετε μια εξαιρετικά ακριβή και ευαίσθητη συσκευή.
Ειδικός σχεδιασμός αισθητήρων
Σε πολλές περιπτώσεις (από σχεδιαστική άποψη) η δημιουργία τέτοιων συσκευών είναι μάλλον προβληματική. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα όταν απαιτείται η δημιουργία ενός αισθητήρα με μεταβλητό επίπεδο χωρητικότητας. Ωστόσο, η πρακτική δείχνει ότι πολλά προβλήματα επιλύονται σχεδόν πλήρως με την ακριβή βαθμονόμηση και την υψηλή απόδοση των υλικών που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή. Οι κατασκευαστές αισθητήρων διπλής χωρητικότητας αντιμετωπίζουν συχνά αυτές τις δυσκολίες.
Γενικά, η ιδιαιτερότητα αυτού του τύπου οργάνων μέτρησης έγκειται στο γεγονός ότι μπορούν να αναπαρασταθούν ως μια αδιάστατη αναλογία δύο φυσικών μεγεθών (χωρητικότητες), τα οποία έχουν ακριβή φυσική έκφραση και τιμή. Έτσι μπορούν με ασφάλεια να ονομαστούν «αισθητήρες στάσης». Το πλεονέκτημα αυτών των συσκευών (ένα τεράστιο πλεονέκτημα!) είναι ότι μπορεί να μην έχουν καθόλου μέτρα αναφοράς στο σχεδιασμό τους, γεγονός που αυξάνει σημαντικά την αξιοπιστία τους σε πραγματικά ακραίες καταστάσεις και συνθήκες.
Χαρακτηριστικά αισθητήρων γραμμικής μετατόπισης
Όλες οι μη ηλεκτρικές ποσότητες πουσυχνά απαιτείται να ελέγχονται σε βιομηχανικά περιβάλλοντα, είναι εξαιρετικά ποικίλα και πολύπλευρα. Σημαντικό μέρος των μέτρων που υπόκεινται σε αυστηρό έλεγχο είναι οι γωνιακές και ακόμη και γραμμικές μετατοπίσεις διαφόρων ειδών επιφανειών στο χώρο. Εάν χρησιμοποιείτε έναν πυκνωτή, ο οποίος έχει ένα απολύτως ομοιόμορφο ηλεκτρικό πεδίο στο διάκενο εργασίας, τότε δεν είναι τόσο δύσκολο να φτιάξετε ηλεκτρονικούς αισθητήρες των παρακάτω δύο τύπων:
- Ποια περιοχή ηλεκτροδίου θα είναι μεταβλητή.
- Αυτά που έχουν μεταβλητό κενό μεταξύ αυτών των ηλεκτροδίων.
Είναι εύκολο να καταλάβουμε ότι ο πρώτος τύπος είναι ο πιο κατάλληλος για τον καθορισμό πολύ μεγάλων κινήσεων, ενώ χρησιμοποιώντας τον δεύτερο τύπο, μπορείτε ακόμη και να παρατηρήσετε τέτοιες κινήσεις του σώματος στο διάστημα, το μέγεθος των οποίων είναι μόνο μερικά μικρά !
Αισθητήρες για τον προσδιορισμό γωνιακών μετατοπίσεων
Γενικά, όσον αφορά το σχεδιασμό και τον σκοπό, είναι σχεδόν εντελώς πανομοιότυπα με τον τύπο που μόλις εξετάσαμε. Η ομοιότητα εκδηλώνεται επίσης στο γεγονός ότι οι αισθητήρες με μεταβλητή περιοχή ηλεκτροδίων θα πρέπει επίσης να χρησιμοποιούνται για μεγάλες μετρήσεις και με μεταβλητή απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων - για μικρά. Κατά κανόνα, τέτοιες συσκευές κατασκευάζονται πολλαπλών τμημάτων, με δυνατότητα αλλαγής της περιοχής των πλακών πυκνωτών.
Για να επιτευχθεί αυτό, το πρώτο ηλεκτρόδιο είναι προσαρτημένο σε έναν κινητό άξονα, κατά την περιστροφή του οποίου αλλάζει θέση σε σχέση με το δεύτερο, γεγονός που παρέχει μια αλλαγή στην περιοχή επικάλυψης των διηλεκτρικών πλακών στο πυκνωτής. Φυσικά, σε αυτήν την περίπτωση, διορθώνεται μια αλλαγή στη χωρητικότητα.
Συμπεράσματα
Έτσι, εξετάσαμε τα κύρια χαρακτηριστικά συσκευών αυτού του επιπέδου, μάθαμε για τους τομείς εφαρμογής, τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, τις αρχές λειτουργίας και τις πιθανές τεχνικές λύσεις. Όπως καταλαβαίνετε από το άρθρο, η επικράτηση των χωρητικών αισθητήρων και η εξαιρετικά υψηλή δημοτικότητά τους βασίζεται στην πολύ ελκυστική τιμή τέτοιων συσκευών και στη μεγάλη διάρκεια ζωής τους ακόμη και σε δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Όλα αυτά είναι δυνατά λόγω του γεγονότος ότι, από εποικοδομητική άποψη, όλοι αυτοί οι μετρητές είναι απλώς τυπικοί πυκνωτές, οι οποίοι χαρακτηρίζονται από έναν κάπως ασυνήθιστο τρόπο χρήσης τους. Ωστόσο, μπορείτε να το διαπιστώσετε μόνοι σας κοιτάζοντας ξανά τους μαθηματικούς τύπους, οι οποίοι σε γενικές γραμμές αντικατοπτρίζουν τις αρχές λειτουργίας των οργάνων.
