Terdapat tiga jenis proximity sensor yaitu Proximity sensor induktif, kapasitif, dan proximity sensor laser yang tentunya memiliki fungsi berbeda – beda, pada artikel sebelumnya kami sudah membahas tentang promximity sensor induktif yang bekerja dengan prinsip eddy-current. Nah pada kali ini kami akan membahas tentang proximity sensor kapasitif.

Sensor perpindahan kapasitif dirancang untuk mengukur perpindahan, jarak dan posisi, serta ketebalan material secara non kontak. Karena kestabilan dan resolusi sinyalnya yang tinggi, proximity sensor kapasitif banyak digunakan di laboratorium dan pekerjaan pengukuran pada industri. Contohnya dalam kontrol produksi, sensor ini mengukur ketebalan lapisan dan aplikasi perekat. Proximity sensor ini dipasang di mesin, lalu mereka akan memantau perpindahan dan posisi mesin.

Karakteristik

• Pengukuran perpindahan, jarak dan ketebalan non-kontak serta pada konduktor dan isolator listrik.
• Akurasi tinggi untuk laboratorium dan industri.
• Sensor dan pengontrol khusus.
• Semua sensor, kabel, dan pengontrol capaNCDT kompatibel sepenuhnya.
• Kemungkinan penggunaan serbaguna karena rangkaian produk yang komprehensif.
• Teknologi pengontrol terbaru memastikan kemudahan penggunaan.

Presisi tinggi dengan teknologi inovatif

Desain sensor khusus, kabel sensor triaksial, dan teknologi pengontrol inovatif menghasilkan sistem pengukuran yang sangat ideal. Oleh karena itulah proximity sensor kapasitif ini memiliki presisi yang tinggi dan sinyal yang stabil. Bahkan untuk penggunaan industri, sensor kapasitif ini bisa mencapai resolusi dalam kisaran submikrometer.

Kuat terhadap medan magnet

Untuk lingkungan dengan medan magnet yang kuat, Micro-Epsilon menawarkan sensor dan kabel sensor yang terbuat dari bahan non-magnetik seperti titanium dan stainless steel. Pelindung dengan desain triaksial memberikan kekebalan yang sangat tinggi terhadap gangguan.

Bekerja maksimal dalam ruangan yang bersih

Sensor perpindahan kapasitif dari Micro-Epsilon sering digunakan dalam ruang yang bersih di mana mereka dapat mencapai resolusi dalam kisaran subnanometer di lingkungan yang bebas debu. Untuk aplikasi vakum, Micro-Epsilon menawarkan sensor khusus, kabel, dan aksesori feed-through. Sensor dan kabel ini bebas debu hingga tingkat tinggi dan digunakan di ruang bersih hingga kelas ruang bersih ISO1.

Tahan terhadap suhu ekstrim

Tidak seperti teknik pengukuran non-kontak konvensional, proximity sensor kapasitif memiliki akurasi pengukuran tertinggi. Karena perubahan konduktivitas yang diinduksi suhu dari objek pengukuran tidak memiliki pengaruh pada pengukuran, nilai pengukuran tetap stabil bahkan pada suhu yang ekstrim. Misalnya, sensor perpindahan kapasitif digunakan untuk pengukuran jarak magnet superkonduktif. Desain sensor ini memungkinkan dapat bekerja pada suhu sekitar hingga -270 °C sambil mempertahankan resolusi maksimum dari nilai pengukuran.

Kompatibilitas penuh: penggantian sensor dan pengontrol tanpa kalibrasi lagi

Proximity sensor capaNCDT, kabel dan pengontrol dapat dipertukarkan dengan cepat dan mudah. Karena teknologi inovatifnya, kalibrasi dan linearisasi tambahan tidak diperlukan. Pertukaran komponen capaNCDT yang mudah dan penggantian sensor yang sederhana dengan rentang pengukuran yang berbeda dapat dilakukan di lokasi pengerjaan dalam waktu cepat.

Teknologi pengontrol modern dan mudah digunakan

Pengontrol capaNCDT modern dilengkapi dengan berbagai interface, misalnya analog, Ethernet, dan EtherCAT. Ini berarti bahwa proximity sensor kapasitif dari Micro-Epsilon dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam mesin dan sistem. Interface web memungkinkan pengaturan dan commissioning yang mudah digunakan melalui web browser. Untuk tujuan ini, PC terhubung ke pengontrol melalui Ethernet. Semua pengaturan, filter, dan fungsi aritmatika disimpan langsung di pengontrol untuk pemrosesan sinyal cerdas.

Aplikasi Proximity Sensor Kapasitif

Konduktor listrik

Proximity sensor kapasitif dapat mengukur reaktansi Xc kapasitor, yang berubah secara proporsional dengan jarak. Linearitas tinggi dari sinyal dicapai tanpa sirkuit elektronik lebih lanjut. Hal ini terutama berlaku untuk pengukuran terhadap bahan konduktif listrik (logam). Perubahan konduktivitas tidak berpengaruh pada linearitas atau sensitivitas. Semua target konduktif atau semi-konduktif diukur tanpa kehilangan kinerja pengukuran.

Isolator

Sensor perpindahan kapasitif juga dapat mengukur bahan isolasi. Perubahan linier untuk pengukuran ini dicapai dengan menerapkan sirkuit elektronik khusus. Reaktansi Xc tergantung pada jarak antara sensor dan isolator. Oleh karena itu diperlukan ketebalan dan permitivitas isolator yang konstan. Dalam hal ini resolusi dan akurasi berkurang. Kalibrasi/kompensasi pabrik sangat disarankan.

Tidak ada penetrasi medan untuk konduktor listrik

Karena prinsip pengukuran beroperasi tanpa penetrasi bidang di target, bahkan target tertipis, mis. 10 m lapisan konduktif listrik, dapat diukur. Proses pengukuran kapasitif beroperasi dengan arus dalam kisaran A. Artinyas muatan listrik terkecil pun cukup untuk memungkinkan pengukuran. Bahkan benda logam yang sangat tipis pun dapat menjamin perpindahan pembawa muatan. Ketebalan target beberapa mikrometer sudah cukup di sini. Medan listrik berkembang antara elektroda sensor dan permukaan target; jarak menentukan reaktansi.

Pengukuran ketebalan isolator

Proximity sensor kapasitif juga dapat digunakan untuk pengukuran ketebalan linier isolator. Garis medan menembus isolator dan bergabung dengan konduktor listrik. Jika ketebalan isolator berubah, ini mempengaruhi reaktansi Xc dari sensor. Oleh karena itu, jarak ke konduktor listrik harus konstan.

Pengukuran ketebalan logam

Pengukuran ketebalan dua sisi logam dimungkinkan dengan memasang sensor yang berlawanan satu sama lain. Ketebalan strip dalam kisaran m dapat diukur dengan menggunakan metode ini. Setiap sensor menghasilkan sinyal output linier tergantung pada jarak antara permukaan sensor dan permukaan target. Jika jarak sensor diketahui, ketebalan target dapat ditentukan dengan mudah. ​​Karena prinsip kapasitif, pengukuran hanya dilakukan terhadap permukaan tanpa menembus target. Jika titik pengukuran disinkronkan, pengukuran terhadap target yang tidak dibumikan dimungkinkan.

Contoh Aplikasi Proximity Sensor Kapasitif

Pengukuran ketebalan optical data carrier

Sensor perpindahan kapasitif digunakan untuk mengukur ketebalan dan profil optical data carrier pada pembuatan DVD, CD, dan Bluray disk. Sebuah sensor diposisikan di atas dan di bawah mesin, yang kemudian dipindahkan di antara sensor selama pengukuran. Menggunakan dua unit untuk informasi jarak, ketebalan ditentukan dengan sangat tepat menggunakan metode diferensial.

Pengukuran profil blown film

Proximity sensor kapasitif dapat digunakan untuk pengukuran profil didasarkan pada prinsip pengukuran kapasitif, yang secara akurat memastikan profil blown film. Sensor perpindahan kapasitif yang digunakan dapat dibedakan berdasarkan presisi ekstrim dan kualitas sinyalnya.

Pengukuran semikonduktor

Akurasi ekstrim diperlukan dalam industri semikonduktor untuk merancang proses dan produk secara efisien. Proximity sensor kapasitif dapat digunakan untuk penentuan posisi, pengukuran perpindahan dan pengukuran ketebalan pada area semikonduktor.

Sumber: Micro-Epsilon