Princípio de funcionamento e composição do sensor de pressão capacitivo

O sensor de pressão capacitivo é composto por duas peças móveis (diafragma metálico elástico), duas peças fixas (revestimento metálico no vidro côncavo no diafragma elástico superior e inferior), terminais de saída e carcaça, etc. placa e as duas placas fixas.Quando a pressão de entrada atua sobre o diafragma elástico, o diafragma elástico produz deslocamento, que tende a diminuir a distância com uma peça fixa e aumentar a distância com a outra peça fixa (pode ser demonstrado por um pedaço de papel).A distância entre dois eletrodos metálicos é um dos fatores importantes que afetam a capacitância, a distância aumenta, a capacitância diminui, a distância diminui, a capacitância aumenta.Este tipo de estrutura é chamada de estrutura diferencial, na qual os parâmetros de dois elementos sensores são alterados na mesma quantidade, mas de forma oposta, devido a uma quantidade medida.
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Se o diafragma elástico for colocado entre a pressão lateral e a pressão atmosférica (a cavidade superior do diafragma elástico é atmosférica), a pressão medida é a tabela;Se o diafragma elástico for colocado entre a pressão lateral e o vácuo (a cavidade superior do diafragma elástico passa através do vácuo), a pressão absoluta é medida.A capacidade do capacitor é proporcional ao dielétrico e sua área efetiva relativa entre as duas placas do capacitor, e inversamente proporcional à distância entre as duas placas, ou seja, C=ε A/ D, onde ε é a constante dielétrica do dielétrico, A é a área efetiva relativa entre os dois eletrodos metálicos, D é a distância entre os dois eletrodos metálicos.A partir desta relação, pode-se observar que quando dois dos parâmetros permanecem inalterados e o outro parâmetro é usado como variável, a capacitância mudará com a alteração do parâmetro.
Existem muitos tipos de circuitos de medição usados ​​com o sensor de pressão capacitivo.Tomemos o circuito da ponte como exemplo para ilustrar o princípio de funcionamento do circuito de medição do sensor diferencial de capacitância.Como a capacitância é um parâmetro CA, a ponte é excitada por CA através do transformador.Transformador de duas bobinas e capacitância de uma ponte, quando não há pressão de entrada, uma ponte em equilíbrio, e dois valores de capacitância são iguais a C0, quando efeito de pressão, um dos valores de capacitância de C0 + delta C, outro valor de capacitância de C0 - delta , C (delta C para pressão externa causada pela variação da capacitância), é uma ponte desequilibrada. Onde o valor da capacitância é alto, a tensão também é alta, e é gerada uma diferença de tensão entre os dois capacitores, a partir da qual o ponte gera uma saída de tensão U que representa a pressão de entrada.

3151电容式液位变送器-2


Horário da postagem: 02/09/2022