德国IFM易福门电容式传感器* IFM易福门电容式传感器也常常被人们称为电容式物位计,电容式物位计的电容检测元件是根据圆筒形电容器原理进行工作的,电容器由两个绝缘的同轴圆柱极板内电极和外电极组成,在两筒之间充以介电常数为e的电解质时,两圆筒间的电容量为C=2∏eL/lnD/d,式中L为两筒相互重合部分的长度;D为外筒电极的直径;d为内筒电极的直径;e为中间介质的电介常数。在实际测量中D、d、e是基本不变的,故测得C即可知道液位的高低,这也是电容式传感器具有使用方便,结构简单和灵敏度高,价格便宜等特点的原因之一 IFM易福门电容式传感器分类根据被测参数的变化分: (1)变极距型电容传感器(d) (2)变面积型电容传感器(A) (3)变介质型电容传感器(ε)[2] 变极距型电容传感器: IFM易福门电容式传感器的等效电路两点注意: 工作频率等于或接近谐振频率时,谐振频率破坏了电容的正常作用。因此,工作频率应该先择低于谐振频率。 电容式传感器的有效电容除与位移有关外,还与角频率有关。因此,在实际应用时必须与标定的条件(ω)相同。 电容传感器的特点:电容量小,变化更小(PF级)。理论上,交流电桥可作为电容传感器的测量电路,但由于电容及变化太小,不易实现。包括(1)调频电路(2)运算放大器式电路(3)二极管双T形交流电桥(4)脉冲宽度调制电路 德国IFM易福门电容式传感器*的原理,其在结构上有如下特点,这无论对使用和设汁制造上都必须充分注意才能保证发挥IFM电容传感器的长处。
①对绝缘要求高,因此极板支持构件或极板间绝缘材料均要求用有良好绝缘性能的如石英、陶瓷、聚四氟乙烯、云母等。这是因为传感器电容一般不大(pf级),因此是高阻抗,绝缘电阻作为其旁路,必需比一般电器的绝缘电阻(几兆欧)高出许多,才不致于影响电容的性能。 ②要能经受外界环境(如温度、湿度、压力等)的变化,温度会影响极板尺寸,间隙大小以及介质介电常数;湿度对介电常数和绝缘电阻影响更大,严重时在极板上结露会危及正常工作;空气压力不仅会影响电容值,甚至会影响极板间耐压强度;尘埃及腐蚀气体亦都会影响正常工作。因此材料上选用膨胀小,耐温、防腐的:结构取形状稳定性好、能防尘、隔温、防凝露的。 ③要尽量减小极板间的边缘场电容Ca。引线电缆的分布电容Cd,极板与周围导体等构件构成的寄生电容Cp。因为它们使传感器实际电容增加,使随被测量变化的相对值下降,造成灵敏度降低,此外它们随外界条件随机变化,会严重干扰传感器随被测量而变化的部分。因此在结构等方面的采取有相应措施,若是非接触测量,被测件作为一个极板时,则希望它光洁、平整、面积不小于另一极板。 IFM电容传感器部分型号: O1D102 O1DLF3KG O1D103 O1DLF6KG OA0127 OAT-FKOA/T OA0201 OAH-FKOA/T OA5101 OAS-OOKG OA5102 OAE-FCKG OA5103 OAE-FCKG/T OA5104 OAR-FCKG OA5105 OAR-FCKG/T OA5106 OAP-FCKG OA5107 OAP-FCKG/T OA5108 OAT-FCKG OA5109 OAT-FCKG/T OA5110 OAP-FKOG/US-100-DPS OA5116 OAR-FPKG/US OA5118 OAP-FPKG/US OA5120 OAT-FPKG/US OA5125 OAE-FCKG/T/VRG OA5127 OAR-FCKG/T/VRG OA5129 OAP-FCKG/T/VRG OA5130 OAT-FCKG/VRG OA5201 OAH-CPKGT OA5202 OAH-CNKG/T OA5205 OAS-OOKG OA5206 OAE-HPKG/T OA5209 OAT-FCKG/T OA5210 OAT-FPKG/US/HZ OB5011 OBF-FPKG/T OB5012 OBF-FNKG/T OB5013 OBF-FPKG/T/US-100 OB5014 OBF-FNKG/T/US-100 OB5015 OBF-FPKG/T/TV=10MS OB5016 OBF-FPKG/T/4M OB5018 OBF-FPKG/T/0,1M/AS OB5019 OBF-FPKG OB5020 OBF-FNKG OB5021 OBF-FPKG/US-100 OB5022 OBF-FNKG/US-100 OB5023 OBFXFPKG/US-100 OB5024 OBF-FPKG/T/AS-610 OB5025 OBF-FPKG/AS-610 OB5026 OBF-FPKG/T/US OB5027 OBF-FNKG/T/US OB5028 OBF-FPKG/T/AS OB5029 OBF-FPKG/AS OB5030 OBF-FPKG/AS-610 OB5031 OBF-FPKG/AS OC5201 OCS-OOKG OC5202 OCE-CPKG OC5204 OCE-CPKG/US-100 OC5207 OCP-CPKG OC5210 OCPGFCKG/US-100 OC5212 OCT-CPKG OC5215 OCH-CPKG OC5218 OCV-CPKG OC5220 OCK-FCKG/US-100 OC5222 OCSLOOKG/US-100 OC5223 OCELCPKG/US-100 OC5224 OCPLFCKG/US-100 OC5225 OCNLFCKG/US-100 OC5226 OCP-ASI/US-100 OC5227 OCH-ASI/US-100 OC5228 OCH-CPKG OC5230 OCPGHPKG/US-100 OC5231 OCPGHNKG/US-100 OD5005 ODC-MPKG/US-100 OD5006 ODC-MNKG/US-100 OD5007 ODC-MPKG/US-100 OD5008 ODC-MNKG/US-100 OD5009 ODC-MPKG/US-100 OD5010 ODC-MNKG/US-100 OD5011 ODC-MPKG/US-100 OG5052 OGH-FPKG OG5053 OGH-FPKG/US-100 OG5054 OGH-FNKG/US-100 OG5056 OGTLFPKG/B5/V4A/US-100 OG5057 OGTLFNKG/B5/V4A/US-100 OG5058 OGELFPKG/B1/V4A/US-100 OG5059 OGSLOOKG/B6/V4A/US-100 OG5060 OGSLOOKG/B4/V4A/US-100 OG5061 OGPLFPKG/B6/V4A/US-100 OG5062 OGPLFNKG/B6/V4A/US-100 OG5064 OGELFNKG/B1/V4A/US-100 OG5067 OGELFPKG/B3/V4A/US-100 OG5068 OGELFPKG/B2/V4A/US-100 OG5069 OGELFNKG/B2/V4A/US-100 OG5070 OGELFNKG/B3/V4A/US-100 OG5071 OGPLFPKG/B4/V4A/US-100 OG5072 OGPLFNKG/B4/V4A/US-100 OG5075 OGT-FPKG/US-100 MIT 90GRAD WKL OG5077 OGP-FPKG/US-100/MIT 90GRAD WKL O2D220 O2DIRPKG/K O2D221 O2DIRPKG/K O2D222 O2DIRPKG/K O2D223 O2DIRPKG/K O2D900 BACKLIGHT 25X25 RED O2D901 BACKLIGHT 25X25 INFRARED O2D902 BACKLIGHT 50X50 RED O2D903 BACKLIGHT 50X50 INFRARED O2D904 BACKLIGHT 100X100 RED O2D905 BACKLIGHT 100X100 INFRARED O2D906 BACKLIGHT 25X25 IR/0,15M/US O2D907 BACKLIGHT 50X50 IR/0,15M/US O2D908 BACKLIGHT 100X100 IR/0,15M/US O2D909 SPOTLIGHT 42X42 RED O5E200 O5E-DPKG/US100 O5E500 O5E-FPKG/US100 O5E50A O5E-FPKG/US100/3D O5G500 O5GPGFPKG/US100 O5H200 O5H-HPKG/US100 O5H201 O5H-HNKG/US100 O5H500 O5H-FPKG/US100 O5H501 O5H-FPKG/US100 O5H50A O5H-FPKG/US100/3D O5P200 O5P-DPKG/US100 O5P201 O5P-HPKG/US100 O5P500 O5P-FPKG/US100 O5P50A O5P-FPKG/US100/3D O5S200 O5S-OOKG/US100 O5S500 O5S-OOKG/US100 O5S50A O5S-OOKG/US100/3D OA0101 OAS-OOOA OA0102 OAE-FKOA OA0103 OAE-FKOA/T OA0104 OAR-FKOA OA0105 OAR-FKOA/T OA0106 OAP-FKOA OA0107 OAP-FKOA/T OA0108 OAT-FKOA OA0109 OAT-FKOA/T OA0117 OAP-FKOA/T/VRG OA0121 OAP-FKOA/T/ST OA0122 OAS-OOOA/O.MONTZU OA0123 OAE-FKOA/O.MONTZU OA0126 OAS-OOOA OD5012 ODC-MNKG/US-100 OD5013 ODF-MPKG/US OD5014 ODC-MNKG/US OE0002 OEE-V OE0003 OES-V OE0004 OER-V/OET-V OE0005 OEE-V/10M OE0006 OES-V/10M OE0009 OER-V/OET-V/10M OF5010 OFT-FPKG OF5012 OFT-FPKG/US-100 OF5014 OFR-FPKG OF5016 OFR-FPKG/US-100 OF5018 OFS-OOKG OF5019 OFE-FPKG OF5021 OFS-OOKG/US-100 OF5022 OFE-FPKG/US-100 OF5024 OFP-FPKG OF5025 OFP-FPKG/US-100 1.调频电路 特点: (1)转换电路生成频率信号,可远距离传输不受干扰。 (2)具有较高的灵敏度,可以测量高至0.01μm级位移变化量。 (3)但非线性较差,可通过鉴频器(频压转换)转化为电压信号后,进行补偿。 2.运算放大器式电路运算放大器要求: 特点: (1)解决了单个变极板间距离式电容传感器的非线性问题 (2)要求Zi及放大倍数足够大 (3)为保证仪器精度,还要求电源电压的幅值和固定电容稳定 (4)由于Cx变化小,所以该电路实现起来困难 (5)输入阻抗高(避免泄漏)、放大倍数大(接近理想放大器) IFM易福门电容式传感器优缺点电容式传感器的优点是结构简单,价格便宜,灵敏度高,零磁滞,真空兼容,过载能力强,动态响应特性好和对高温、辐射、强振等恶劣条件的适应性强等。缺点是输出有非线性,寄生电容和分布电容对灵敏度和测量精度的影响较大,以及联接电路较复杂等。 IFM易福门电容式传感器的应用1、 ZCS1100型精密电容位移传感器。本传感器可以在线检测压电微位移、振动台,电子显微镜微调,天文望远镜镜片微调,精密微位移测量等。该传感器是一个单一的通道,高性能线性位移测量系统,创新的电容位移测量技术,提供了纳米测量能力,成本低,适合测量任何导电目标。 2、FWS-CⅡ型在线电容式水分检测传感器。在线检测各种工作机械的液压、润滑系统介质的含水率,特别是外部水容易渗入机械内部的轧钢机、造纸机、汽轮 机、船舶机械。 监视循环油系统是否存在泄漏,如水冷却器等。 监视工作机械的密封元件是否损坏,引起外部水渗入。 监视环境空气湿度对润滑液压系统油品品质和含水率的影响。,从而精确测定润滑油质量,预测设备故障,是设备润滑油管理中的关键部件。本传感器采用螺纹连接,体积小,重量轻,结构可靠,测量精度高,工作稳定,具有较强的抗电磁干扰性能。封闭型不锈钢制外壳具有很好的防水防尘性能。可直接安装于工厂现场液压润滑管道上。是理想的在线水分检测传感器。 IFM易福门电容式传感器还可与控制室中的二次仪表或控制器相连,在线、连续、实时的检测各种低水分油品的含水率。直接显示,远程控制和报警。实现数据存储,积算、传输和控制功能。普遍应用于大中型机械联动机组的液压、润滑循环系统 例如:高线轧机和板带轧机润滑油系统、板带轧机和棒线轧机液压传动系统、汽轮发电机组润滑系统、造纸机组润滑系统、船舶机械润滑系统、燃料油库。粘度计,污染度,湿度计电容式传感器 3、 FW-C1型电容式润滑油实时在线监测传感器。本传感器可以在线准确测定润滑油的污染程度,包括氧化程度、含水量和其它机械化学杂质污染度,从而精确测定润滑油质量,判定是否需要更换润滑油,即可节约油料,又能预测设备故障,是设备润滑油管理中改变传统的按期换油,实现按质换油的关键部件。本传感器采用螺纹连接,体积小,重量轻,结构可靠,是理想的在线润滑油检测传感器,可普遍应用于各类大型动力机械,轴承,齿轮箱,泵机和汽轮机的润滑油检测质量实时检测中。该传感器还可与控制室中的二次仪表或控制器相连,实现数据存储,积算、传输和控制功能。 |