Sensor capacitivo:
Um transdutor que usa variação de capacitância é conhecido como sensores de capacitância. A deflexão elástica de uma membrana devido à força aplicada é detectada por uma variação de capacitância. Transdutores de deslocamento e proximidade altamente sensíveis podem ser construídos porque o transdutor capacitivo detecta deflexões muito pequenas com precisão. Sensores capacitivos podem detectar diretamente uma variedade de coisas, como movimento, deslocamento, composição química, campo elétrico e detectar indiretamente muitas outras variáveis que podem ser convertidas em movimento ou constante dielétrica, como pressão, aceleração, nível de fluido e composição de fluido.
Um sensor de capacitância consiste em duas placas de metal separadas por um entreferro. A capacitância C entre os terminais é dada pela expressão
equação do sensor capacitivoSensor de proximidade capacitivo:
Uma forma de sensor de proximidade capacitivo é mostrada na Figura 1.31, onde uma placa de um capacitor é conectada ao condutor central de um cabo coaxial enquanto a outra placa é formada por um objeto alvo. O princípio de operação é baseado na geometria (ou seja, na distância, d) ou nas variações de capacitância na presença de materiais condutores ou dielétricos.
Diagrama do sensor de proximidade capacitivoFormulários
Este tipo de sensor pode ser empregado para medir posição, deslocamento, aferição ou qualquer outro parâmetro semelhante em uma máquina-ferramenta.
Vantagens do sensor capacitivo:
(i) Excelente linearidade em toda a faixa dinâmica quando a área é alterada (uma vez que os campos elétricos dispersos são pequenos)
(ii) Possui alta sensibilidade
(iii) Os detectores de deslocamento capacitivos podem detectar deslocamentos de 10-14 m com boa estabilidade, alta velocidade e amplas condições ambientais extremas,
(v) Possui liberdade de materiais e geometria de eletrodo (placa) para ambientes e aplicações exigentes.
(vi) A mudança fracionária na capacitância pode ser grande.
(vii) Sensores capacitivos podem ser feitos para responder ao deslocamento em apenas uma direção.
(viii) As forças exercidas pelo aparelho de medição são eletrostáticas e geralmente pequenas o suficiente para que possam ser desconsideradas
(ix) Os capacitores são silenciosos
(x) Alta precisão e resolução são possíveis. Uma resolução de 2,5 x 1O-3 pode ser obtida.
Desvantagens do sensor de proximidade capacitivo
(i) O desempenho desses sensores é provavelmente afetado devido às condições ambientais, como poeira, umidade, vibração, etc.
(ii) As partes metálicas do capacitor devem ser isoladas umas das outras.
