WikiDer > Зонд емкости

Capacitance probe

Датчики емкости (или диэлектрические датчики) используют емкость измерить диэлектрик диэлектрическая проницаемость окружающей среды. Конфигурация похожа на нейтронный зонд, где трубка доступа из ПВХ установлена ​​в почве; датчики также могут быть модульными (гребенчатыми) и подключаться к логгеру. Чувствительная головка состоит из контура генератора, частота определяется кольцевым электродом, эффект интерференции. конденсатор, и диэлектрическая проницаемость почвы. Каждый конденсаторный датчик состоит из двух металлических колец, установленных на печатной плате на некотором расстоянии от верхней части трубки доступа. Эти кольца представляют собой пару электродов, которые образуют пластины конденсатора, а грунт играет роль диэлектрика между ними. Пластины подключены к генератору, состоящему из катушки индуктивности и конденсатора. Колебательное электрическое поле создается между двумя кольцами и распространяется в почвенную среду через стенку трубы доступа. Конденсатор и генератор образуют цепь, и изменения диэлектрической проницаемости окружающей среды обнаруживаются по изменениям рабочей частоты. Датчики емкости предназначены для генерации колебаний с частотой более 100 МГц внутри трубы доступа на открытом воздухе. Выходной сигнал датчика - это частотная характеристика емкости почвы, обусловленная уровнем влажности почвы.

Приложения

  • Одно из применений такого устройства - измерение воды содержание почва, где объем воды в общем объеме почвы наиболее сильно влияет на диэлектрическую проницаемость почвы, потому что диэлектрическая проницаемость воды (80) намного больше, чем у других составляющих почвы (минеральная почва: 4, органическое вещество: 4, воздух: 1). Когда количество воды в почве меняется, зонд измеряет изменение емкости из-за изменения диэлектрической проницаемости, которое может быть напрямую связано с изменением содержания воды. Датчики емкости сейчас широко используются в график полива в сельском хозяйстве по всему миру.[нужна цитата]
  • Мониторинг лечения из Композитные материалы: Диэлектрические или емкостные датчики используются для измерения электрического отклика термореактивный смолы и матрицы из композитных материалов на заданной глубине над поверхностью датчика. Ключевой моделью использования этих датчиков является модель электрического поля. Соответствие между электрическими свойствами материала в поле и измерением (то есть емкостью) является фундаментальным при интерпретации показаний диэлектрического датчика.[нужна цитата]
  • Измерение зазора в наконечнике при испытании турбомашин.[1]
  • Емкостные датчики также могут использоваться для измерения уровня некоторых твердых материалов в таких конструкциях, как бункеры или силосы.

Смотрите также

Датчик частотной области

Рекомендации

  1. ^ Шеард, А. Г. (20 июня 2011 г.). «Измерение зазора между лезвиями». Международный журнал вращающегося оборудования. 2011: 13. Дои:10.1155/2011/516128.
  • Дэйн Дж. Х., Топп Г. С., соредакторы, 2002. «Методы анализа почвы, часть 4 - Физические методы». Американское общество почвоведения, Мэдисон, Висконсин.
  • Чарномски Н.М., Мур Г.В., Пипкер Т.Г., Ликата Дж. 2005. «Точность и точность трех альтернативных приборов для измерения содержания влаги в двух лесных почвах северо-запада Тихого океана». Канадский журнал исследований леса 35, 8, стр. 1867 г.