3.2. Емкостные датчики с изменяемой диэлектрической проницаемостью
Рис. 66. Иллюстрации конструкций емкостных датчиков, физические принципы которых основаны на изменении емкости при изменении расстояния между обкладками C(d): а — линейный емкостной датчик расстояния d (в направлении оси Z) с воздушным диэлектриком и постоянной площадью перекрытия S: 1 — зафиксированная нижняя обкладка конденсатора; 2 — подвижная верхняя обкладка конденсатора; 3 — зафиксированная печатная плата; 4 — подвижная печатная плата; 5 — пайка обкладки; 6, 7 — терминалы конденсатора; б — линейный емкостной датчик расстояния d (в направлении оси Z) с постоянной площадью перекрытия S и дополнительным подвижным защитным диэлектрическим слоем: 1 — зафиксированная нижняя обкладка конденсатора; 2 — подвижная верхняя обкладка конденсатора; 3 — защитный слой диэлектрика; 4 — зафиксированная печатная плата; 5 — пайка обкладки; 6, 7 — терминалы конденсатора; в — линейный емкостной датчик расстояния d (в направлении оси Z) с постоянной площадью перекрытия S и фиксированным диэлектрическим слоем: 1 — зафиксированная нижняя обкладка конденсатора; 2 — подвижная верхняя обкладка конденсатора; 3 — фиксированный защитный слой диэлектрика; 4 — зафиксированная печатная плата; 5 — подвижная печатная плата или изолирующий материал; 6 — пайка обкладки и терминалов; 7, 8 — терминалы конденсатора; 9 — пайка обкладки; г, д — функциональные характеристики датчика расстояния d: г — изменение емкости; д — изменение импеданса; е, ж — дифференциальный емкостной датчик расстояний d1 и d2 (в направлении оси Z) 1 — зафиксированная нижняя обкладка; 2 — зафиксированная нижняя печатная плата; 3 — зафиксированная верхняя обкладка; 4 — зафиксированная верхняя печатная плата; 5 — подвижная средняя обкладка, соединяемая с детектируемым объектом; 6 и 7 — фиксированные слои диэлектрика; S — фиксированная площадь перекрытия обкладок; е — датчик в исходном (нулевом) положении; ж — датчик в смещенном состоянии.
(дополнительно много для а/м. сайт http://www.kit-e.ru/articles/sensor/2006_4_14.php)
Области применения емкостных датчиков
Емкостные датчики используются для определения перемещения, ускорения, наклона, расхода, влажности и многих других параметров, например:
- датчики приближения для распознавания металлических и неметаллических объектов;
-
датчики уровня (жидкость, сыпучие
материалы, гранулы и т.п.); -
датчики-переключатели для автоматических
дверей поездов и лифтов и др.
Сигнализация заполнения емкостей из пластика или стекла;
контроль уровня заполнения прозрачных упаковок;
Сигнализация обрыва ленты, обмоточного провода и тд.
Поштучный
счет любого вида продукции и др.
Двухтрубный газонаполненный амортизатор типа CDC (амортизатор с гидравлическим демпфированием) оснащен встроенным в поршень или установленным снаружи амортизатора электромагнитным клапаном, который позволяет изменять степень демпфирования амортизатора. Изменением тока, проходящего по обмотке электромагнитного клапана, можно в течение нескольких миллисекунд изменить его проходное сечение и, следовательно, сопротивление амортизатора в соответствие с текущей потребностью.
Р
ис.
Амортизатор с регулируемым сопротивлением
перетекания жидкости:
1 – дополнительные
клапана; 2 – цилиндр амортизатора; 3 –
корпус амортизатора; 4 – корпус клапана;
5 – кабель подвода тока; 6 – полый шток
поршня; 7 – обмотка электромагнитного
клапана; 8 – якорь; 9 – пружина клапана;
10 – главный клапан амортизатора; 11 –
потоки рабочей жидкости
Принцип действия датчика ускорения:
Принцип действия датчиков ускорений основан на измерении электрических емкостей. Между пластинами конденсатора колеблется упруго подвешенная масса m, выполняющая функции центрального электрода. Емкости конденсаторов C1 и C2 изменяются синхронно с колебаниями массы. Расстояние d1 между пластинами одного конденсатора увеличивается настолько, насколько уменьшается расстояние d2 другого конденсатора. В результате изменяются емкости обеих конденсаторов. После электронной обработки данных измерений на блок управления уровнем кузова подается напряжение в качестве аналогового сигнала.
Расчет потребного сопротивления амортизаторов при данных условиях движения автомобиля производится на основании сигналов емкостных датчиков всех ускорений колес автомобиля, установленных на каждом из амортизаторов, и датчиков ускорений кузова
(Также подробно о пневмоподвеске на сайте http://ustroistvo-avtomobilya.ru/podveska/pnevmaticheskaya-podveska/)