Information

  
Sensoren – Funktionsweise
Eaton Schaltungsbuch 06/11

33

• Kapazitiver Sensor
Kapazitive Sensoren bestehen im Wesent-
lichen aus vier Grundbausteinen:
• Fühler (Dielektrikum)
• Resonanzkreis
• Detektorschaltkreis
• Ausgangskreis.
Wenn ein Objekt sich dem Sensor nähert,
verändert sich die Dielektrizitätskonstante
des Kondensators. Die Schwingung im
Resonanzkreis beginnt, wenn eine
Rückwirkungskapazität erkannt wird.
Somit arbeitetdieser Initiator auf genau die
gegenteilige Weise wie ein induktiver Sen-
sor, in dem die Schwingung durch Annä-
herung eines Zielobjekts gedämpft wird.

Kapazitive Sensoren werden sowohl von
leitenden als auch von nichtleitenden
Objekten betätigt.
Metalle erreichen aufgrund ihres sehr
hohen Leitwertes die größten
Schaltabstände. Reduktionsfaktoren für
unterschiedliche Metalle, wie bei indukti-
ven Sensoren, sind nicht zu berücksich-
tigen.
Betätigung durch Objekte aus nichtlei-
tenden Stoffen (Isolatoren):
Bringt man einen Isolator zwischen die
Elektroden eines Kondensators, erhöht
sich die Kapazität in Abhängigkeit von de r
Dielektrizitätskonstante Ddes Isolators. Die
Dielektrizitätskonstante ist für alle festen
und flüssigen Stoffe größer als für Luft.
In gleicher Weise wirken Objekte aus
nichtleitenden Stoffen auf die aktiveFläche
eines kapazitiven Näherungsschalters. Die
Koppelkapazität wird erhöht. Stoffe mit
großer Dielektrizitätskonstante erzielen
hohe Schaltabstände.

Beim Abtasten organischer Materialien
(Holz, Getreide usw.) ist zu beachten, dass
der erzielbare Schaltabstand sehr stark
von ihrem Wassergehalt beeinflusst wird.
(D
Wasser
=80!)