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Sensores de Proximidade Capacitivos
Instrumentação Eletrônica Aluno: Marinaldo Pinheiro de Sousa
NetoProf.:Luciano Fontes
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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
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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
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Vantagem da detecção capacitiva
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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.
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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.
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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;
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Sensores embutidos
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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.
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Sensores cilíndricos
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Fator de correção da sensibilidade
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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
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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.
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Sensibilidade do sensor
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Lógica de saída Normalmente aberto (NA)
Normalmente fechado (NF)
Complementares (NA + NF)
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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
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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
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Sinalização da saída
Sinalização do LED de saída.
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Aplicações
Enchimento de recipientes
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Montagem
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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.