求解电容式传感器的探头结构设计（圆柱型）？

jljtwkn

求解电容式传感器的探头结构设计（圆柱型）？ [复制链接]

 

我现在有两根不锈钢管， 一大一小，我是想利用两个圆柱钢管作为电容器两级，那么该如何连线？两根管如何装配？，请大神们指点。

chunyang

jljtwkn 发表于 2017-4-29 00:19
本科毕业设计使用
最后确定传感器的结构参数如下：内极板直径Ｒ1＝14ｍｍ，外极板内径Ｒ２＝26ｍｍ，极 ...

如果不是使用项目，那工艺问题可以大幅简化。你的设想基本可以，但要考虑便于液体进出。所以，不要用开孔法，而是让液体从传感组件底部进入，同时上部要留有逸气孔。具体做法可以堵住内管下开口，内外管下部之间对称塞入3-4个非金属绝缘物，撑住内外管，液体从底部两管间直接进入。接出引线用压接法比较适合，具体做法可以设计一块简单的PCB，中心是比内管略大的圆形覆铜区，外部是内径比外管略小的空心环，再分别留焊盘就是。此法虽简单，但要做好接触不易，对法兰精度的要求较高。另一个办法是用管扣压接法，但要求在外管上开槽，机加工作量较大。另外要考虑的是密封，这个工艺难度相对最大。总之，好好动脑子吧。

蓝雨夜

你就简单测量电容量吗?那挂料的问题呢?

你电容的范围是多少啊?

chunyang

那还要看你的测量对象是什么，工艺要求又为何等。

jljtwkn

蓝雨夜 发表于 2017-4-27 21:24
你就简单测量电容量吗?那挂料的问题呢?

你电容的范围是多少啊?

油水界面检测，本来是石油，现打算拿植物油代替，测量范围在几百PF级别的

jljtwkn

chunyang 发表于 2017-4-28 11:40
那还要看你的测量对象是什么，工艺要求又为何等。

油水界面检测，本来是石油，现打算拿植物油代替，测量范围在几百PF级别的

蓝雨夜

jljtwkn 发表于 2017-4-28 13:57
油水界面检测，本来是石油，现打算拿植物油代替，测量范围在几百PF级别的

计划最高做到几米啊？

chunyang

jljtwkn 发表于 2017-4-28 13:57
油水界面检测，本来是石油，现打算拿植物油代替，测量范围在几百PF级别的

工艺描述太粗陋了，你必须先计划好该设备怎么使用、在哪里使用等，是实验室演示项目还是实用项目等。

qwqwqw2088

没有具体参数尺寸方面的要求的最难考虑
两根不锈钢管， 一大一小，，，，，
大到什么程度，小到什么地步

jljtwkn

chunyang 发表于 2017-4-28 15:42
工艺描述太粗陋了，你必须先计划好该设备怎么使用、在哪里使用等，是实验室演示项目还是实用项目等。

本科毕业设计使用
最后确定传感器的结构参数如下：内极板直径Ｒ1＝14ｍｍ，外极板内径Ｒ２＝26ｍｍ，极板厚度ｈ＝ｌｍｍ，极板总长度Ｌ＝200ｍｍ，外极板上下各开一直径为４ｍｍ的小孔，以便使油液通过，使极板之间的液位高度和实际高度相同。
由于内外极板均为圆柱型，装配的时候选择螺纹连接，这样也可以使材料的加工、装配和维修拆卸时更加方便。极板通过内外螺纹连接到传感器底座上，底座设计成法兰式，均匀分布了８个孔，方便与容器壁的安装。在极板和基座的缝隙处等进行覆盖密封胶处理。

jljtwkn

qwqwqw2088 发表于 2017-4-28 19:42
没有具体参数尺寸方面的要求的最难考虑
两根不锈钢管， 一大一小，，，，，
大到什么程度，小到什么地步

本科毕业设计使用
最后确定传感器的结构参数如下：内极板直径Ｒ1＝14ｍｍ，外极板内径Ｒ２＝26ｍｍ，极板厚度ｈ＝ｌｍｍ，极板总长度Ｌ＝200ｍｍ，外极板上下各开一直径为４ｍｍ的小孔，以便使油液通过，使极板之间的液位高度和实际高度相同。
由于内外极板均为圆柱型，装配的时候选择螺纹连接，这样也可以使材料的加工、装配和维修拆卸时更加方便。极板通过内外螺纹连接到传感器底座上，底座设计成法兰式，均匀分布了８个孔，方便与容器壁的安装。在极板和基座的缝隙处等进行覆盖密封胶处理。

jljtwkn

蓝雨夜 发表于 2017-4-28 14:01
计划最高做到几米啊？

200mm

jljtwkn

chunyang 发表于 2017-4-29 15:15
如果不是使用项目，那工艺问题可以大幅简化。你的设想基本可以，但要考虑便于液体进出。所以，不要用开孔 ...

十分感谢你的指点，确实是比较麻烦，因为我做的是油水气的界面检测，电容传感器又没有价格便宜的成品，实验条件很有限，关于电容传感器我看还有说是可以外极板用不锈钢管，内极板用一根同轴粗一点的导线。这个可行么？因为中间介质水和植物油不纯，我怕会导电，所以极板内壁需要绝缘。

chunyang

jljtwkn 发表于 2017-4-29 16:39
十分感谢你的指点，确实是比较麻烦，因为我做的是油水气的界面检测，电容传感器又没有价格 ...

可以，但用导线的话未必好安装，且容易受外力影响变形。极板当然要绝缘，这个可以用涂料来解决。
如果强度要求不高，还可以用覆铜板来做电极。用两块细长矩形单面覆铜板，绝大多数覆铜层保留，中间开几个孔，孔周围的覆铜层去掉，然后表面涂阻焊剂做绝缘，最后两块板用螺栓连成一个整体。

jljtwkn

chunyang 发表于 2017-4-29 18:12
可以，但用导线的话未必好安装，且容易受外力影响变形。极板当然要绝缘，这个可以用涂料来解决。
如果强 ...

好的谢谢指点