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Sensores de Proximidade Capacitivos
Instrumentação Eletrônica Aluno: Marinaldo Pinheiro de Sousa
NetoProf.:Luciano Fontes
Sumário Vantagem da detecção Capacitiva Princípios de funcionamento Tipos de sensores:embutidos e cilíndricos Lógica de saída Técnicas de ligação Sinalização de saída Aplicações Montagem
Vantagem da detecção capacitiva Sem contato físico com o objeto a
ser detectado Detecção de qualquer objeto
independente: metais, minerais, madeira, plástico, vidro, papelão,couro, cerâmica, fluidos, etc.
Aparelhos estáticos: Sem peças em movimento em seu interior
Vantagem da detecção capacitiva
Princípios de funcionamento No ar (εr=1),a capacitância do capacitor
Co.
εr é a constante dielétrica que depende do material do objeto
Todo material com εr > 2 será detectado.
Princípios de funcionamento Quando um objeto de qualquer material
(εr > 2) estiver próximo a face sensora, ele modifica o valor da capacitância(C1).
Esta variação da capacitância provoca o acionamento do oscilador.
Após a formatação, o sinal de saída é liberado.
Sensores embutidos
Recomenda-se quando: As distâncias de detecção são
relativamente pequenas; As condições de montagem
necessitam que o sensor seja embutido;
Deve-se efetuar a detecção de um material não condutor através de uma parede que não seja condutora;
Sensores embutidos
Sensores cilíndricos
Recomenda-se quando: A detecção de um material
condutor a grandes distancias. A detecção de um material condutor
através de uma parede isolante. A detecção de um material não
condutor colocado sobre ou diante de uma peça metálica aterrada.
Sensores cilíndricos
Fator de correção da sensibilidade
Sensibilidade A distância de funcionamento depende do
material do objeto a ser detectado: St = Sn x Fc St = distância de trabalho, Sn = distância sensora nominal, Fc = fator de correção relacionado ao material
do objeto a ser detectado. Exemplo: um sensor XT1-M30PA372 para
detectar um objeto de borracha Sn = 10 mm, Fc = 0,3. Distância de trabalho St = 10 x 03 = 3 mm
Sensibilidade do sensor Ajuste de sensibilidade (potenciômetro
20 voltas). A regulagem da sensibilidade nominal
é efetuada em fábrica. Aumento da sensibilidade para os
objetos de fraca influência. Manutenção ou diminuição da
sensibilidade para os objetos de forte influência.
Sensibilidade do sensor
Lógica de saída Normalmente aberto (NA)
Normalmente fechado (NF)
Complementares (NA + NF)
Técnicas de Ligação Técnica a dois fios: dois fios (DC) não polarizados saída NA ou NF
dois fios (AC) saída NA ou NF
dois fios (AC/DC) saída NA ou NF
Técnicas de Ligação Técnica a três fios: três fios (DC) saída NA ou NF PNP ou NPN
Técnica a quatro fios: quatro fios (DC saídas NA e NF PNP ou NPN
Sinalização da saída
Sinalização do LED de saída.
Aplicações
Enchimento de recipientes
Montagem
Referências
OLIVEIRA, Mário Anderson de, “Sensores Capacitivos”, UFSC, 2007.
Disponível em:www.wikipedia.org. Acessado em 10 de dezembro de 2009.
NONEMACHER, Eduardo e NALIN Tobias, “MEDIDOR DE NÍVEL”, UCS, 2007.