Ємність і пекарні датчики широко використовуються в різних галузях промисловості для вимірювання фізичних величин, таких як тиск, прискорення і зміщення. Розуміння принципів допомагає вибрати відповідний датчик для конкретних додатків і в виконанні точних обчислень, пов'язаних з їх роботою.

Принципи ємнісних датчиків

Ємність датчиків, що працюють на основі змін в ємності, викликаних варіаціями на відстані або діелектричних властивостей між двома провідними пластинами. При фізичному кількості викликає ці пластини для переміщення або зміни діелектричного матеріалу, змінами ємності відповідно.

Капіталізація (C) розраховується за допомогою формули:

C = & nbsp; А / d

де & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp

Принципи П’єзоелектричних датчиків

П'єзоелектричні датчики генерують електричний заряд при підході до механічних навантажень. Ця властивість обумовлена кристалічною структурою п'єзоелектричних матеріалів, що виробляє напругу пропорційно на застосовану силу або тиску.

Зв'язок між нанесеною силою (F) і генерованої напругою (V) може бути виражений як:

V = d * F]

Приклади розрахунку

Приклад 1: Датчик ємнісності

Датчик ємнісного струму має площу 10 см2, діелектрична проникність 8,85 x 10-12 F/m, а відстань між пластинами змінюється від 1 мм до 0,9 мм. Розрахунок зміни ємності.

Початкова ємність:

] ] = (8.85 x 10-12]]) * 0.0001 / 0.001 = 8.85 x 10-12] FLT:2]]

Остаточний привід:

) * 0.0001 / 0.0009 = 9.83 x 10-12]] ]] ]]]) * 0.0001 / 0.0009 = 9.83 x 10-12 FLT:5]] FLT:2]

Зміна ємності: 9.83 x 10]-12] - 8.85 x 10-12] = 0.98 x 10-12

Приклад 2: П'єзоелектричний датчик

П'єзоелектричний датчик виробляє напругу 5 В при нанесенні сили 10 Н. Знайдіть напругу, що утворюється при збільшенні сили до 15 Н, припускаючи лінійну поведінку.

Використання зв'язків V = d * F, і припустимо, що d залишається постійним:

В1 = d * 10 N = 5 В

до 5 В / 10 Н = 0.5 В / Н

Для 15 Н:

В2 = 0.5 В/Н * 15 Н = 7.5 В