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        IFM電容式傳感器KB系列原理詳細資料
      • 產品名稱:IFM電容式傳感器KB系列原理詳細資料
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      • 產品概述

            IFM電容式傳感器KB系列原理詳細資料
            為慶祝一年一度的中秋節日,東莞巴菲特自動化設備有限公司現在大型促銷活動進行中,促銷一批IFM電容式傳感器,品種多,型號齊全,貨源充足,我司是德國IFM生產廠家授權合作的*商,德國不萊梅有采購公司與IFM廠家合作,支持驗貨,假一賠十。歡迎各位廣大同行用戶來電訂購!
            IFM電容式傳感器-傳感器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網絡化,它不僅促進了傳統產業的改造和更新換代,而且還可能建立新型工業,從而成為21世紀新的經濟增長點。微型化是建立在微電子機械系統(MEMS)技術基礎上的,已成功應用在硅器件上做成硅壓力傳感器。
            IFM電容式傳感器的優點是結構簡單,價格便宜,靈敏度高,零磁滯,真空兼容,過載能力強,動態響應特性好和對高溫、輻射、強振等惡劣條件的適應性強等。缺點是輸出有非線性,寄生電容和分布電容對靈敏度和測量精度的影響較大,以及聯接電路較復雜等。
            IFM電容傳感器介紹:用電測法測量非電學量時,首先必須將被測的非電學量轉換為電學量而后輸入之。通常把非電學量變換成電學量的元件稱為變換器;根據不同非電學量的特點設計成的有關轉換裝置稱為傳感器,而被測的力學量(如位移、力、速度等)轉換成電容變化的傳感器稱為IFM電容傳感器。從能量轉換的角度而言,電容變換器為無源變換器,需要將所測的力學量轉換成電壓或電流后進行放大和處理。力學量中的線位移、角位移、間隔、距離、厚度、拉伸、壓縮、膨脹、變形等無不與長度有著密切的量;這些量又都是通過長度或者長度比值進行測量的量,而其測量方法的相互關系也很密切。另外,在有些條件下,這些力學量變化相當緩慢,而且變化范圍極小,如果要求測量極小距離或位移時要有較高的分辨率,其他傳感器很難做到實現高分辨率要求,在精密測量中所普遍使用的差動變壓器傳感器的分辨率僅達到1~5 μm數量級;而有一種電容測微儀,他的分辨率為0.01 μm,比前者提高了兩個數量級,zui大量程為100±5 μm,因此他在精密小位移測量中受到青睞。
            對于上述這些力學量,尤其是緩慢變化或微小量的測量,一般來說采用電容式傳感器進行檢測比較適宜,主要是這類傳感器具有以下突出優點:(1)測量范圍大其相對變化率可超過100%;(2)靈敏度高,如用比率變壓器電橋測量,相對變化量可達10-7數量級;(3)動態響應快,因其可動質量小,固有頻率高,高頻特性既適宜動態測量,也可靜態測量;(4)穩定性好由于電容器極板多為金屬材料,極板間襯物多為無機材料,如空氣、玻璃、陶瓷、石英等;因此可以在高溫、低溫強磁場、強輻射下長期工作,尤其是解決高溫高壓環境下的檢測難題。
            IFM電容傳感器也屬于具有開關量輸出的位置傳感器,是一種接近式開關。它的測量頭通常是構成電容器的一個極板,而另一個極板是待測物體的本身。當物體移向接近開關時,物體和接近開關的介電常數發生變化,使得和測量頭相連的電路狀態也隨之發生變化。由此,便可控制開關的接通和關斷。
            IFM電容式傳感器與電阻式、電感式等傳感器相比有如下一些優點:
            (1)高阻抗、小功率,因而所需的輸入力很小,輸人能量也很低。電容式傳感器因帶電極板 間靜電引力極小(約幾個10-5 N),因此所需輸入能量極小,所以特別適宜用來解決輸入能量低的 測量問題,例如測量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力非常髙,能 感受0.001μm甚至更小的位移。
            (2)溫度穩定性好。傳感器的電容值一般與電極材料無關,有利于選擇溫度系數低的材料, 又因本身發熱極小,對穩定性影響甚微。
            (3)結構簡單,適應性強,待測體是導體或半導體均可,可在惡劣環境中工作。電容式傳感 器結構簡單,易于制造,可做得非常小巧,以實現某些特殊的測量;能工作在高低溫、強輻射及強 磁場等惡劣的環境中,也能對帶有磁性的工件進行測量。
            (4)動態響應好。由于極板間的靜電引力很小,可動部分做得很小很薄,因此其固有頻率很 高,動態響應時間短,能在幾兆赫的頻率下工作,特別適合動態測量,如測量振動、瞬時壓力等。
            (5)可以實現非接觸測量,具有平均效應。例如非接觸測量回轉軸的振動或偏心、小型滾珠 軸承的徑向間隙等。當采用非接觸測量時,電容式傳感器具有平均效應,可以減小工作表面粗糙 等對測量的影響。
            IFM電容式傳感器存在的不足之處如下:
            (1)輸出阻抗高,負載能力差。
            (2)寄生電容影響大。
            IFM電容式傳感器的初始電容量很小,而傳感器的引線電纜電容(lm~2m導線可達800 pF)、測 量電路的雜散電容以及傳感器極板與其周圍導體構成的電容等“寄生電容”卻較大,這一方面降 低了傳感器的靈敏度;另一方面這些電容(如電纜電容)常常是隨機變化的,將使傳感器工作不穩 定,影響測量精度,其變化量甚至超過被測量引起的電容變化量,致使傳感器無法工作。因此對 電纜的選擇、安裝、接法都要有要求。
            為減小電纜分布電容影響,可將電子線 路的前級裝在離傳感器敏感部分很近的地 方,或采用所謂“雙層屏蔽等電位傳輸技術”,
            又稱“驅動電纜”技術。這種方法的基本思路 是:連接電纜采用內外雙層屏蔽,使內屏蔽層 與被屏蔽的導線電位相同,因而兩者之間沒 有容性電流存在,這樣使引線與內屏蔽之間 的電纜電容不起作用,外屏蔽仍被接地而對 外界電場起屏蔽作用,其原理如圖5 - 15所 示。外屏蔽接地后,對地之間電容將成為1:1放大器的負載,它也與電容式傳感器的電 容無關。這樣無論電纜形狀和位置如何變化,都不會對傳感器的工作產生影響。
            IFM電容式傳感器兩點注意:
            工作頻率等于或接近諧振頻率時,諧振頻率破壞了電容的正常作用。因此,工作頻率應該先擇低于諧振頻率。
            IFM電容式傳感器的有效電容除與位移有關外,還與角頻率有關。因此,在實際應用時必須與標定的條件(ω)相同。
            IFM電容傳感器的特點:電容量小,變化更?。≒F級)。理論上,交流電橋可作為IFM電容傳感器的測量電路,但由于電容及變化太小,不易實現。包括(1)調頻電路(2)運算放大器式電路(3)二極管雙T形交流電橋(4)脈沖寬度調制電路
            調頻電路
            IFM電容式傳感器使用注意一:
            (1)轉換電路生成頻率信號,可遠距離傳輸不受干擾。
            (2)具有較高的靈敏度,可以測量高至0.01μm級位移變化量。
            (3)但非線性較差,可通過鑒頻器(頻壓轉換)轉化為電壓信號后,進行補償。
            IFM電容式傳感器使用注意二:
            (1)解決了單個變極板間距離式IFM電容傳感器的非線性問題
            (2)要求Zi及放大倍數足夠大
            (3)為保證儀器精度,還要求電源電壓的幅值和固定電容穩定
            (4)由于Cx變化小,所以該電路實現起來困難
            (5)輸入阻抗高(避免泄漏)、放大倍數大(接近理想放大器)
            IFM電容式傳感器詳細參數
            塑料外殼  34 mm
            接插件
            增強的抗電磁干擾度
            感應距離 20 mm; 可設定; [nf] 非齊平安裝
            電氣數據
            電氣設計   DC PNP
            工作電壓 [V]  10...36 DC
            電流損耗 [mA]  < 13 (24 V)
            防護等級   II
            反相保護   是
            輸出
            輸出功能   常開
            電壓降 [V]  < 2.5
            電流負載 [mA]  250
            短路保護   脈沖
            過載保護   是
            開關頻率 [Hz]  40
            監控范圍
            感應距離 [mm]  20, 可設定
            實際感應距離 (Sr) [mm]  20 ± 10 %
            工作距離 [mm]  0...16.2
            精度/偏差
            修正系數   水=1 / 玻璃約0.4 / 陶瓷約0.2 / PVC約0.2
            遲滯 [Sr的百分比]  1...15
            開關點偏移 [Sr的百分比]  -15...15
            環境條件
            環境溫度 [°C]  -25...70
            外殼防護等級   IP 65
            認證/測試
            EMC電磁兼容   EN 60947-5-2
            MTTF [年]  778
            機械技術數據
            安裝   非齊平安裝
            外殼材料   PBT
            重量 [kg]  0.168
            顯示器/操作件
            開關狀態顯示 LED  黃色
            電氣連接
            接口   M12接插件
            接線KB5062 - 接線~打印接線圖~
            配件(同時供貨)安裝夾子; 螺絲刀電容式傳感器, 塑料外殼, ? 34 mm, DC PNP, 增強的抗電磁干擾度, 接插件, 感應距離 20 mm [nf] 可設定
            工作電壓: 10...36 V DC
            電氣設計: DC PNP
            輸出功能: 常開
            電流負載: 250 mA
            長度: 93 mm
            安裝: 非齊平安裝
            感應距離: 20, 可設定 mm
            開關頻率: 40 Hz
            接口: M12接插件
            外殼材料: PBT
            環境溫度: -25...70 °C
            外殼防護等級: IP 65
            開關狀態顯示: LED 黃色
            附件(單獨訂購): 插座, 安裝附件
            產品: 易福門或同價值的
            型號: KB5062
            我公司還有以下品牌具有強大優勢:
            1.德國品牌:德國FESTO氣動元件,德國寶德BURKERT電磁閥,德國海隆,諾冠,德國PILZ繼電器,德國IFM傳感器 ,德國海德漢HEIDENHAIN,德國P+F傳感器;德國TURCH圖爾克,德國赫斯曼,德國HAWE哈威 德國REXROTH力士樂,HYDAC賀德克,德國E+H,德國施邁賽Schmersal;
            2.意大利品牌:意大利ATOS阿托斯,意大利康茂盛,意大利ELTRA編碼器,意大利UNIVER
            3.美國品牌:美國派克PARKER,美國ASCO電磁閥,,美國本特利BENTLY,美國ROSS,美國丹尼遜,威格士VICKERS,
            4.日本品牌:日本SMC氣動元件 ,日本CKD氣動元件, 小金井氣動元件,日本油研(YUKEN)
            IFM電容式傳感器詢價注意事項:
            1.請提供*列的物料編號和第二列具體型號
            2.請發書面詢價函(郵件,,傳真等),不接受口頭報價。
            3.詢價的商友請主動告知公司名稱和,否則不予報價。
            4.如果型號不能完全對上,請提供英文品牌名+具體型號+數量。
            IFM電容式傳感器KB系列詳細資料   IFM電容式傳感器與電阻式、電感式傳感器的區別

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