Capteurs capacitifs - balluff.online.fr

1 Capteur capacitifs Sommaire Capteurs capacitifs Les Capteurs capacitifs exploitent la modification de capacit provoqu e . l'approche d'un objet. Leur avantage r side dans la reconnaissance de presque tous les mat riaux et sub- stances, des m taux jusqu' l'huile. Notions de base, d finitions Consignes de montage Conductances, domaines fonctionnels Applications DC M8, 10 mm, M12. DC M12, M18. DC M30. DC M34. AC/DC M18, M30, 34 mm DC formes parall l pip diques Diagnostic de fonctionnement dynamique DC 20 mm DC M12 avec amplificateur de capteur 4. Sans contact physique Sans usure Absence de r troaction Visualisation d' tat par LED. D tection de presque tous les mat riaux D tection d'objets.

2 Travers certains mat riaux non m talliques D tection de milieux aqueux Capteurs Notions de base, capacitifs d finitions Un condensateur .. est constitu , dans sa La capacit C = (A/d) est 0 est la permittivit de l'air forme classique, de deux d finie par la surface A, la (du vide). armatures s par es par un distance d, et la constante r est la permittivit relative, di lectrique, c'est- -dire un di lectrique = ( 0 r). une constante des milieu peu conducteur, voire indique la permittivit mat riaux (en fonction de non conducteur. absolue du milieu. la densit ). Les lectrodes Pour mettre en vidence le elle-m me d'une paisseur armatures A1 et A2 l'une fonctionnement de ces lec- D 0.

3 C t de l'autre, celles-ci se trodes, nous allons adopter Une tension appliqu e ce trouvent sur un m me plan, une approche g om trique. condensateur g n re un alors que l' lectrode Nous ne tiendrons pas compte champ lectrique entre A1 et interm diaire Z est plac e sur de la dispersion du champ aux A2. L' lectrode Z passe alors un second plan loign du extr mit s des plaques. au potentiel U/2. Cette premier de la distance d/2. Prenons un condensateur tel lectrode interm diaire se On obtient ainsi un que, entre les deux armatures comporte alors comme une condensateur ouvert . planes A1 et A2, on ait, la autre armature de conden- distance d/2 une lectrode sateur.

4 Le condensateur est bonne conductrice repli e sur alors divis , non seulement g om triquement, mais aussi sur le plan lectrique, en deux condensateurs mont s en s rie. Les champs lectriques sont Si l'on d plie l' lectrode de sens oppos dans chacune interm diaire, pla ant ainsi les des moiti s du condensateur. Dans les Capteurs .. ce condensateur ouvert Objet d tecter condensateur d'une telle capacitifs est utilis comme capteur. g om trie. La capacit C, Cependant, l'armature A2, qui est fonction de la Face sensible en vue de la sym trisation distance, pr sente une du champ lectrique, est constitu e en tant qu' lectrode annulaire constitu e par l' lectrode (bo tier) concentrique par annulaire A2.

5 La formule de rapport A1, et l' lectrode calcul de la capacit . interm diaire repr sente compte tenu des conditions l' objet d tecter . La face nonc es ci-dessus caract ristique hyperbolique sensible du d tecteur est conserve sa validit pour un d croissante (1/d).. (plastiques, verre et aussi alors l' l ment de lignes portant une charge liquides) peuvent tre commande. Si toutefois de m me sens. Les mat riaux non d tect s par les Capteurs cet l ment de commande De ce fait, plus on s' loigne conducteurs capacitifs lorsque r est est absent (d ; r des armatures et plus nettement plus grand que 0 ; = 1, C 0), ces lignes les axes et leur cartement jusqu' pr sent, nous avons d crivent alors un arc de grandissent.

6 Consid r que les lignes cercle reliant l' lectrode de champ empruntaient le centrale l' lectrode chemin de la moindre circulaire. Le chemin de la r sistance, rejoignant ainsi moindre r sistance est l'objet d tecter constituant alors galement influenc . par l'effet de r pulsion des Capteurs Notions de base, capacitifs d finitions Conditions d'utilisation et Lorsqu'un l ment non nellement r et mesure en Fe 360 reli e la coefficients de correction conducteur p n tre dans le l' loignement de la face terre, les port es pour champ du d tecteur, la sensible . d'autres mat riaux doivent capacit varie proportion- La port e nominale sn tant tre affect es d'un coefficient d finie pour une plaquette de de correction.

7 Coefficients de correction pour mat riaux typiques M tal 1. Eau 1. Verr erree C ramique PVC Plexiglas Polycarbonate Les coefficients de correction doivent tre d termin s directement avec le mat riau d tecter. Les modules .. constitutifs d'un d tecteur capacitif sont : Champ du Oscillateur D modulateur Trigger Amplificateur d tecteur de sortie et lectrode La face sensible .. est la surface travers d termin e essentiellement laquelle est mis un champ par la surface de base Champ du d tecteur lectromagn tique de haute du capot de protection fr quence. Elle est et correspond plus ou moins la surface de l' lectrode sup rieure. Face sensible La plaquette de.

8 Est une plaquette carr e, Son paisseur est de mesure normalis e mesure normalis e mise la terre, en Fe 360 d = 1 mm ; sa longueur a Plaquette de (ISO 630), permettant de correspond mesurer des port es s selon la norme EN 60947-5-2. au diam tre du cercle inscrit dans la face 4. sensible ou 3 sr, lorsque cette valeur est sup rieure au diam tre pr cit . La port e nominale sn .. est une grandeur de fabrication ni des conventionnelle ne tenant diff rences dues aux pas compte des dispersions conditions externes telles que temp rature ou tension. La port e r elle sr .. est la port e d'un type de montage noy , Dans le cas de Capteurs d tecteur de proximit , qui tension d'emploi nominale capacitifs , la port e r elle sr est mesur e dans des Ue, temp rature est r glable au moyen d'un conditions d finies, p.

9 Ex. Ta = +23 C 5 C. potentiom tre. Capteurs capacitifs Consignes de montage Montage dans le m tal Les d tecteurs de .. peuvent tre mont s Face sensible proximit noyables de fa on que la face sensible affleure la surface du m tal. La distance entre deux d tecteurs de proximit (en cas de montage en s rie). doit tre 2d. Les d tecteurs de La face sensible doit Face proximit non noyables d passer de 2sn sensible le dispositif de montage m tallique. La distance entre deux d tecteurs de proximit doit tre 2d. Zone libre Un montage face .. requiert une distance face de 2 Capteurs minimale de a 4d entre les faces sensibles. Capteurs Conductances, capacitifs domaines fonctionnels Conductances d p ts adh rents de liquides Eau pure industrie des semi-conducteurs 6,41E-08 ms/cm D colorant, d sinfectant 140 ms/cm Eau distill e 1,00E-06 ms/cm Eau sal e 1 % pond ral 15 ms/cm HCL 0,1 % pond ral 10 ms/cm Eau de conduite 0,7 ms/cm BCS Technologie de d tection de niveau avec d p ts adh rents 0,05 mm BCS Technologie standard avec d p ts adh rents 0,1 mm BCS Technologie de d tection de niveau avec d p ts adh rents 0,1 mm Domaines fonctionnels dans le cas de Capteurs capacitifs Standard D tection de niveau (s rie R08).

10 M taux Milieux aqueux Granul s plastiques Carbone Huiles hydrauliques Graphite C ramiques Acides Verre Sang PVC. Port e r glable Quasiment sans Epaisseur de r servoir r glage pour les jusqu' 4 mm applications courantes Epaisseurs de bo tier jusqu' 10 mm Qu'il s'agisse de r servoirs de stockage pour liquides de refroidissement ou de verres de bypass, le d tecteur capacitif d tecte de fa on fiable le niveau et contribue ainsi viter des dommages 4. sur la machine par marche . sec. Une autre application typique est le contr le de fuites, par exemple sur les cuves hydrauliques. Capteurs capacitifs Applications Capteurs capacitifs Les Capteurs capacitifs analysent la modification de la capacit caus e par l'apparition d'un objet dans le champ lectrique d'un condensateur.