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江蘇邱成機(jī)電有限公司
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優(yōu)勢(shì)供應(yīng)進(jìn)口precitec傳感器P0580-65003

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江蘇邱成機(jī)電有限公司

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4)倉(cāng)庫(kù)

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式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測(cè)量中D、d、e是基本不變的,故測(cè)得C即可知道液位的高低,這也是電容式傳感器具有使用方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和靈敏度高,價(jià)格便宜等特點(diǎn)的原因之一。

電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,由于被測(cè)量變化將導(dǎo)致電容器電容量變化,通過(guò)測(cè)量電路,可把電容量的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。測(cè)知電信號(hào)的大小,可判斷被測(cè)量的大小。這就是電容式傳感器的基本工作原理。 [1] 

分類編輯 語(yǔ)音

根據(jù)傳感器的工作原理可把電容式傳感器分為變極距型、變面積型和變介質(zhì)型三種類型。

根據(jù)傳感器的結(jié)構(gòu)可把電容式傳感器分為三種類型的結(jié)構(gòu)形式。它們又可按位移的形式分為線位移和角位移兩種,每一種又依據(jù)傳感器極板形狀分成平(圓形)板形和圓柱(圓筒)形,雖然還有球面形和鋸齒形等其他形狀,但一般很少用。其中差動(dòng)式一般優(yōu)于單組(單邊)式傳感器,它具有靈敏度高、線性范圍寬、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。 [2] 

優(yōu)點(diǎn)編輯 語(yǔ)音

1)溫度穩(wěn)定性好在直流電路中,電容器是相當(dāng)于斷路的。電容器是一種能夠儲(chǔ)藏電荷的元件,也是常用的電子元件之一。 [6] 

這得從電容器的結(jié)構(gòu)上說(shuō)起。

30020944
E-ME-AC -05F
E-ME-AC-05F-4 20/4
250087 Rep.-Satz (Membranen) binks
5122;Typ SG Rundlauf ≤ 3μm MK 2 Laufk?rper ? 20 D 20 60° LA 24 Geh?use ? 45 LC 82
ETS 3226-2-350-000
OE 391-2000 W 380V 50HZ
SK 2/30/87 (D) D1=15H7 D2=14H7
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AXTC4
58D-53-RA 3/2 0004451
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OTL260-0020B, ON IP 65/67, SRN:F7089001095,10~55V/
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TK461.S300.11/30.S.K1.10 PS40.PP2
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TK461-S-300-11/30.S.K.10.PS40.PP2-1130(15866)
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C11J-50/1600,G1,1.4571,BKD-SP TMM-2KB-3,0-1685,Kl.1, φ6mm*5
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CMPDPV1
SK 380.RM
TYP:GNM3150-G2.6 MOTOR-NR.2051676 I=30:1
51420259
ID:1132581 (100m)
KP1/4 G10A K0A4NL1
3-00701G01-01

簡(jiǎn)單的電容器是由兩端的極板和中間的絕緣電介質(zhì)(包括空氣)構(gòu)成的。通電后,極板帶電,形成電壓(電勢(shì)差),但是由于中間的絕緣物質(zhì),所以整個(gè)電容器是不導(dǎo)電的。不過(guò),這樣的情況是在沒(méi)有超過(guò)電容器的臨界電壓(擊穿電壓)的前提條件下的。我們知道,任何物質(zhì)都是相對(duì)絕緣的,當(dāng)物質(zhì)兩端的電壓加大到一定程度后,物質(zhì)都是可以導(dǎo)電的,我們稱這個(gè)電壓為擊穿電壓。電容也不例外,電容被擊穿后,就不是絕緣體了。不過(guò)在中學(xué)階段,這樣的電壓在電路中是見(jiàn)不到的,所以都是在擊穿電壓以下工作的,可以被當(dāng)做絕緣體看。 [6] 

但是,在交流電路中,因?yàn)殡娏鞯姆较蚴请S時(shí)間成一定的函數(shù)關(guān)系變化的。而電容器充放電的過(guò)程是有時(shí)間的,這個(gè)時(shí)候,在極板間形成變化的電場(chǎng),而這個(gè)電場(chǎng)也是隨時(shí)間變化的函數(shù)。實(shí)際上,電流是通過(guò)電場(chǎng)的形式在電容器間通過(guò)的。 [6] 

電容器的作用:

●耦合:用在耦合電路中的電容稱為耦合電容,在阻容耦合放大器和其他電容耦合電路中大量使用這種電容電路,起隔直流通交流作用。 [6] 

●濾波:用在濾波電路中的電容器稱為濾波電容,在電源濾波和各種濾波器電路中使用這種電容電路,濾波電容將一定頻段內(nèi)的信號(hào)從總信號(hào)中去除。 [6] 

●退耦:用在退耦電路中的電容器稱為退耦電容,在多級(jí)放大器的直流電壓供給電路中使用這種電容電路,退耦電容消除每級(jí)放大器之間的有害低頻交連。 [6] 

●高頻消振:用在高頻消振電路中的電容稱為高頻消振電容,在音頻負(fù)反饋放大器中,為了消振可能出現(xiàn)的高頻自激,采用這種電容電路,以消除放大器可能出現(xiàn)的高頻嘯叫。 [6] 

●諧振:用在LC諧振電路中的電容器稱為諧振電容,LC并聯(lián)和串聯(lián)諧振電路中都需這種電容電路。 [6] 

●旁路:用在旁路電路中的電容器稱為旁路電容,電路中如果需要從信號(hào)中去掉某一頻段的信號(hào),可以使用旁路電容電路,根據(jù)所去掉信號(hào)頻率不同,有全頻域(所有交流信號(hào))旁路電容電路和高頻旁路電容電路。 [6] 

●中和:用在中和電路中的電容器稱為中和電容。在收音機(jī)高頻和中頻放大器,電視機(jī)高頻放大器中,采用這種中和電容電路,以消除自激。 [6] 

●定時(shí):用在定時(shí)電路中的電容器稱為定時(shí)電容。在需要通過(guò)電容充電、放電進(jìn)行時(shí)間控制的電路中使用定時(shí)電容電路,電容起控制時(shí)間常數(shù)大小的作用。 [6] 

●積分:用在積分電路中的電容器稱為積分電容。在電勢(shì)場(chǎng)掃描的同步分離電路中,采用這種積分電容電路,可以從場(chǎng)復(fù)合同步信號(hào)中取出場(chǎng)同步信號(hào)。 [6] 

●微分:用在微分電路中的電容器稱為微分電容。在觸發(fā)器電路中為了得到尖頂觸發(fā)信號(hào),采用這種微分電容電路,以從各類(主要是矩形脈沖)信號(hào)中得到尖頂脈沖觸發(fā)信號(hào)。 [6] 

●補(bǔ)償:用在補(bǔ)償電路中的電容器稱為補(bǔ)償電容,在卡座的低音補(bǔ)償電路中,使用這種低頻補(bǔ)償電容電路,以提升放音信號(hào)中的低頻信號(hào),此外,還有高頻補(bǔ)償電容電路。 [6] 

●自舉:用在自舉電路中的電容器稱為自舉電容,常用的OTL功率放大器輸出級(jí)電路采用這種自舉電容電路,以通過(guò)正反饋的方式少量提升信號(hào)的正半周幅度。 [6] 

●分頻:在分頻電路中的電容器稱為分頻電容,在音箱的揚(yáng)聲器分頻電路中,使用分頻電容電路,以使高頻揚(yáng)聲器工作在高頻段,中頻揚(yáng)聲器工作在中頻段,低頻揚(yáng)聲器工作在低頻段。 [6] 

●負(fù)載電容:是指與石英晶體諧振器一起決定負(fù)載諧振頻率的有效外界電容。負(fù)載電容常用的標(biāo)準(zhǔn)值有16pF、20pF、30pF、50pF和100pF。負(fù)載電容可以根據(jù)具體情況作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,通過(guò)調(diào)整一般可以將諧振器的工作頻率調(diào)到標(biāo)稱值。 [6] 

型號(hào)編輯 語(yǔ)音

型號(hào)命名

國(guó)產(chǎn)電容器的型號(hào)一般由四部分組成(不適用于壓敏、可變、真空電容器),依次分別代表名稱、材料、分類和序號(hào)。 [7] 

部分:名稱,用字母表示,電容器用C。 [7] 

第二部分:材料,用字母表示。 [7] 

注:A-鉭電解、B-聚苯乙烯等非極性薄膜、C-高頻陶瓷、D-鋁電解、E-其它材料電解、G-合金電解、H-復(fù)合介質(zhì)、I-玻璃釉、J-金屬化紙、L-滌綸等極性有機(jī)薄膜、N-鈮電解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低頻陶瓷、V-云母紙、Y-云母、Z-紙介。 [7] 

3DI486.6
288677-15
222- 2BL10
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GP30-B
CVKA02/05
OE62074
FDA602S6K
FDA612SA
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Option IP65
1006918
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TAM6442-5AT10-0FA0
KS40-100-0000D-000
KAS-80-34-A-M32-StEx-N,ATEX 7.5m Nr:KA1088

第三部分:分類,一般用數(shù)字表示,個(gè)別用字母表示。 [7] 

注:T-電鐵、W-微調(diào)、J-金屬化、X-小型、S-獨(dú)石、D-低壓、M-密封。

電容式傳感器的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān),這有利于選擇溫度系數(shù)低的材料,又因本身發(fā)熱極小,影響穩(wěn)定性甚微。而電阻傳感器有銅損,易發(fā)熱產(chǎn)生零漂。

2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造和保證高的精度,可以做得非常小巧,以實(shí)現(xiàn)某些特殊的測(cè)量;能工作在高溫,強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)等惡劣的環(huán)境中,可以承受很大的溫度變化,承受高壓力,高沖擊,過(guò)載等;能測(cè)量超高溫和低壓差,也能對(duì)帶磁工作進(jìn)行測(cè)量。

3)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好電容器與電池類似,也具有兩個(gè)電極。在電容器內(nèi)部,這兩個(gè)電極分別連接到被電介質(zhì)隔開(kāi)的兩塊金屬板上。電介質(zhì)可以是空氣、紙張、塑料或其他任何不導(dǎo)電并能防止這兩個(gè)金屬極相互接觸的物質(zhì)。

電容器上與電池負(fù)極相連的金屬板將吸收電池產(chǎn)生的電子。 電容器上與電池正極相連的金屬板將向電池釋放電子。 充電完成后,電容器與電池具有相同的電壓(如果電池電壓是1.5伏特,則電容器電壓也是1.5伏特)。

主要用途編輯 語(yǔ)音

1.電容器用于存儲(chǔ)電量以便高速釋放。閃光燈用到的就是這一功能。大型激光器也使用此技術(shù)來(lái)獲得非常明亮的瞬時(shí)閃光效果。

2.電容器還可以消除脈動(dòng)。如果傳導(dǎo)直流電壓的線路含有脈動(dòng)或尖峰,大容量電容器可以通過(guò)吸收波峰和填充波谷來(lái)使電壓變得平穩(wěn)。

3.電容器可以阻隔直流。如果將一個(gè)較小的電容器連接到電池上,則在電容器充電完成后(電容器容量較小時(shí),瞬間即可完成充電過(guò)程),電池的兩極之間將不再有電流通過(guò)。然而,任何交流電流(AC)信號(hào)都可以暢通無(wú)阻地流過(guò)電容器。其原因是隨著交流電流的波動(dòng),電容器不斷地充放電,就好像交流電流在流動(dòng)一樣。

4. 電容器與電感器一起使用,可構(gòu)成振蕩器。

電容式傳感器由于帶電極板間的靜電引力很小(約幾個(gè)10^(-5)N),需要的作用能量極小,又由于它的可動(dòng)部分可以做得很小很薄,即質(zhì)量很輕,因此其固有頻率很高,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短,能在幾兆赫茲的頻率下工作,特別適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。又由于其介質(zhì)損耗小可以用較高頻率供電,因此系統(tǒng)工作頻率高。它可用于測(cè)量高速變化的參數(shù)。

4)可以非接觸測(cè)量且靈敏度高

可非接觸測(cè)量回轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)采用非接觸測(cè)量時(shí),電容式傳感器具有平均效應(yīng),可以減小工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。

電容式傳感器除了上述的優(yōu)點(diǎn)外,還因其帶電極板間的靜電引力很小,所需輸入力和輸入能量極小,因而可測(cè)極低的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力高,能感應(yīng)0.01μm甚至更小的位移。由于其空氣等介質(zhì)損耗小,采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)并接成電橋式時(shí)產(chǎn)生的零殘極小,因此允許電路進(jìn)行高倍率放大,使儀器具有很高的靈敏度。 [3] 

缺點(diǎn)編輯 語(yǔ)音

①輸出阻抗高,負(fù)載能力差。

無(wú)論何種類型的電容式傳感器,受電極板幾何尺寸的限制,其電容量都很小,一般為幾十到幾百皮法(pF),因此使電容式傳感器的輸出阻抗很高,可達(dá) ~ Ω。由于輸出阻抗很高,因而輸出功率小,負(fù)載能力差,易受外界干擾影響而產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)甚至無(wú)法工作。

MV-A3B-A335-PM-612 JG
KAS-80-C-18/4-S
EKO 65F
E-BM-AS-PS-05H/A
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774009,PNOZ 10 24VDC 6n/o 4n/c
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ENS 3216-3-0250-000-K
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T0776-02-052

②寄生電容影響大。

電容式傳感器的初始電容量很小,而連接傳感器和電子線路的引線電纜電容、電子線路的雜散電容以及電容極板與周圍導(dǎo)體構(gòu)成的電容等寄生電容卻較大。寄生電容的存在不但降低了測(cè)量靈敏度,而且引起非線性輸出。由于寄生電容是隨機(jī)變化的.因而使傳感器處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài).影響測(cè)量準(zhǔn)確度。 [4] 

應(yīng)用編輯 語(yǔ)音

電容式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐高溫、耐輻射、分辨率高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于壓力、位移、加速度、厚度、振動(dòng)、液位等測(cè)量中。但在使用中要注意以下幾個(gè)方面對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響:①減小環(huán)境溫度、濕度變化(可能引起某些介質(zhì)的介電常數(shù)或極板的幾何尺寸、相對(duì)位置發(fā)生變化);②減小邊緣效應(yīng);③減少寄生電容;④使用屏蔽電極并接地(對(duì)敏感電極的電場(chǎng)起保護(hù)作用,與外電場(chǎng)隔離);⑤注意漏電阻、激勵(lì)頻率和極板支架材料的絕緣性。

憑借專業(yè)*的技術(shù)與商務(wù)團(tuán)隊(duì), 公司在為客戶帶來(lái)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的同時(shí)還可提供自動(dòng)化工程技術(shù)服務(wù)及成套解決方案。

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