Sensor Capacitivo
Sensor capacitivo é amplamente utilizado na indústria, devido à sua capacidade de detectar com precisão uma variedade de objetos, sendo metais, não metais, plástico, vidro, madeira, papel, líquidos oleosos ou aquosos, granulados ou pós. Também é conhecido como sensor detector de proximidade de efeito capacitivo. O sensor capacitivo é capaz de detectar e medir pequenos deslocamentos linearmente, sem a necessidade de contato físico em distâncias curtas, que variam de praticamente zero até três centímetros, alcançando resoluções nanométricas impressionantes.
Dependendo do tamanho e das propriedades do objeto alvo, do tamanho do sensor e das condições de instalação, é possível obter distâncias de operação que variam de 1 mm a 50 mm. Em comparação com os tradicionais chaves de fim de curso, o fato de o sensor capacitivo não requerer contato físico para funcionar confere-lhe maior durabilidade, velocidade de comutação elevada e um nível superior de confiabilidade.
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Princípio de funcionamento
O princípio de funcionamento do sensor capacitivo é baseado na detecção de alterações na capacitância, funciona com base no princípio do campo dielétrico variável, que é gerado pelo oscilador em conjunto com a bobina localizada na extremidade do dispositivo. Quando um objeto penetra nesse campo, ocorre uma dispersão na energia do campo, afetando a amplitude do sinal proveniente do oscilador. O circuito de disparo, por sua vez, fornece uma resposta lógica na forma de uma tensão de saída quando o sinal se torna muito baixo, indicando a presença de oscilação.
O sensor mede a capacitância resultante e a compara com um limite pré-definido. Se a capacitância medida exceder esse limite, o sensor interpreta que um objeto está presente na área de detecção. Essa informação é então processada e utilizada para tomar uma ação ou fornecer uma resposta conforme necessário.
O sensor capacitivo possui um potenciômetro que possibilita ajustar a sensibilidade, permitindo assim ajustar o acionamento conforme a aplicação necessária.
Característica elétrica
Os sensores de alimentação alternada (127/220 CA) apresentam somente dois fios, sendo sua alimentação feita em sequência com a carga.
2 Fios
Enquanto os modelos de três e quatro fios apresentam alimentação separada, para acionar a carga utilizam os transistores no circuito amplificador, podendo ser do tipo PNP ou NPN. Com saída lógica de chaveamento normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF).
- 1 Cabo Marrom Alimentação Positivo +24vc.
- 3 Cabo Azul Alimentação Negativa 0vcc.
- 2 NF Cabo Branco Contato de Saída normalmente fechada.
- 4 NA Cabo Preto Contato de Saída normalmente aberto.
3 Fios
4 Fios
Aplicações
- Controle de volume de pós e líquidos.
- Touch screen, tela do celular.
- Contagem de garrafas, cheias ou vazias, em linha de produção.
- Identificar posicionamento de fim de curso.
O sensor capacitivo detecta a maioria dos materiais, utilizando o ajuste de sensibilidade em uma aplicação clássica, podendo ser usado como controle de volume. Ignorando a parede do reservatório e detectando o material dentro a ser medido.
Observações Finais
Em resumo, o sensor capacitivo funciona detectando as alterações na capacitância do campo elétrico gerado pelo eletrodo quando um objeto é colocado na sua proximidade.
Reforçamos que existem vários tipos de sensores, sendo indutivo, ultrassônico, óptico entre outros. O sensor capacitivo detecta vários tipo de matérias, isto não significa que será usado pra tudo. O tipo de sensor será definido pela aplicação utilizada, cada tipo de sensor se destaca pelo material a ser detectado e também o ambiente a ser utilizado.
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