Системы автоматизации производства и ремонта вагонов. Волошко Г.П - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

9
Емкостные датчики с изменяющейся диэлектрической проницаемостью (рис. 1.6, а и
б) применяют для контроля уровня, состава и концентрации жидких, а также толщины и
влажности твердых диэлектриков.
а) б)
Рис. 1.6. Датчики с изменяющейся диэлектрической проницаемостью
Датчик для измерения уровня жидкости (рис. 1.6, а) представляет собой сложный
конденсатор, общая емкость которого равна емкости 2–х параллельно включенных кон-
денсаторов:
C = (ε
1
· b· h / d) + (ε
2
– ε
1
)· b· h
2
/ d. (1.8)
Емкость такого конденсатора линейно зависит от h
2
, по величине которой и кон-
тролируют уровень жидкости.
Конденсатор с 2 – слойным диэлектриком (рис. 1.6, б) представляет собой два по-
следовательно включенных конденсатора, эквивалентная емкость которых:
C = S / (d
1
/ ε
1
+d
2
/ ε
2
). (1.9)
Большие отклонения емкости проверяются довольно просто. Для измерения малых
отклонений емкости датчики включают в резонансные, мостовые и т.д. схемы. Для уве-
личения чувствительности емкостных датчиков используют источники питания высокой
(свыше 400 Гц) частоты.
Одной из схем включения емкостных датчиков (дифференциальных емкостных пре-
образователей) является емкостно – диодная цепь (рис. 1.7).
Рис. 1.7. Емкостно – диодная цепь
При положительной полярности U конденсатор С
1
заряжается через С
3
и VD
1
, а
при отрицательной – разряжается через С
4
и VD
2
. Конденсаторы С
3
и С
4
имеют равные
емкости, а диоды VD
1
и VD
2
- равные прямые сопротивления. Если все диоды имеют
одинаковые прямые сопротивления, то при С
1
= С
2
напряжение между точками c и d от-

Страницы