ক্যাপাসিটিভ চাপ সেন্সরের কার্যপ্রণালী এবং গঠন

ক্যাপাসিটিভ প্রেশার সেন্সরটি দুটি চলমান অংশ (স্থিতিস্থাপক ধাতব ডায়াফ্রাম), দুটি স্থির অংশ (উপরের এবং নিচের স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামের অবতল কাঁচের উপর ধাতব প্রলেপ), আউটপুট টার্মিনাল এবং হাউজিং ইত্যাদি দ্বারা গঠিত। চলমান প্লেট এবং দুটি স্থির প্লেটের মধ্যে দুটি সিরিজ ক্যাপাসিটর তৈরি করা হয়। যখন গ্রহণকৃত চাপ স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামের উপর কাজ করে, তখন স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামটি সরণ তৈরি করে, যা একটি স্থির অংশের সাথে দূরত্ব কমাতে এবং অন্য স্থির অংশের সাথে দূরত্ব বাড়াতে বাধ্য (একটি কাগজের টুকরো দিয়ে এটি দেখানো যেতে পারে)। দুটি ধাতব ইলেকট্রোডের মধ্যবর্তী দূরত্ব ক্যাপাসিট্যান্সকে প্রভাবিত করার অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান; দূরত্ব বাড়লে ক্যাপাসিট্যান্স কমে, এবং দূরত্ব কমলে ক্যাপাসিট্যান্স বাড়ে। এই ধরনের গঠনকে ডিফারেনশিয়াল স্ট্রাকচার বলা হয়, যেখানে একটি পরিমাপকৃত রাশির কারণে দুটি সেন্সিং উপাদানের প্যারামিটার একই পরিমাণে কিন্তু বিপরীতভাবে পরিবর্তিত হয়।
1a91af126c0e143bbce4b61a362e511

যদি স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামটিকে পার্শ্বচাপ এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মধ্যে স্থাপন করা হয় (স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামের উপরের গহ্বরটি বায়ুমণ্ডলীয় চাপযুক্ত), তবে পরিমাপকৃত চাপটি হলো সারণী চাপ; যদি স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামটিকে পার্শ্বচাপ এবং ভ্যাকুয়ামের মধ্যে স্থাপন করা হয় (স্থিতিস্থাপক ডায়াফ্রামের উপরের গহ্বরটি ভ্যাকুয়ামের মধ্য দিয়ে যায়), তবে পরম চাপ পরিমাপ করা হয়। ক্যাপাসিটরের ধারকত্ব ডাইইলেকট্রিক এবং ক্যাপাসিটরের দুটি পাতের মধ্যবর্তী আপেক্ষিক কার্যকর ক্ষেত্রফলের সমানুপাতিক এবং দুটি পাতের মধ্যবর্তী দূরত্বের ব্যস্তানুপাতিক, অর্থাৎ, C=ε A/ D, যেখানে ε হলো ডাইইলেকট্রিকের ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক, A হলো দুটি ধাতব ইলেকট্রোডের মধ্যবর্তী আপেক্ষিক কার্যকর ক্ষেত্রফল, D হলো দুটি ধাতব ইলেকট্রোডের মধ্যবর্তী দূরত্ব। এই সম্পর্ক থেকে দেখা যায় যে, যখন দুটি প্যারামিটার অপরিবর্তিত থাকে এবং অন্য প্যারামিটারটিকে পরিবর্তনশীল হিসেবে ব্যবহার করা হয়, তখন ধারকত্ব পরিবর্তনশীল প্যারামিটারের সাথে পরিবর্তিত হবে।
ক্যাপাসিটিভ প্রেশার সেন্সরের সাথে বিভিন্ন ধরণের পরিমাপ সার্কিট ব্যবহৃত হয়। ক্যাপাসিট্যান্স ডিফারেনশিয়াল সেন্সর পরিমাপ সার্কিটের কার্যপ্রণালী ব্যাখ্যা করার জন্য আসুন আমরা ব্রিজ সার্কিটকে উদাহরণ হিসেবে নিই। যেহেতু ক্যাপাসিট্যান্স একটি এসি প্যারামিটার, তাই ব্রিজটি ট্রান্সফরমারের মাধ্যমে এসি দ্বারা চালিত হয়। একটি ব্রিজের ট্রান্সফরমারের দুটি কয়েল এবং ক্যাপাসিট্যান্স থাকে। যখন কোনো ইনলেট প্রেশার থাকে না, তখন ব্রিজটি ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থায় থাকে এবং দুটি ক্যাপাসিট্যান্সের মান C0-এর সমান হয়। যখন প্রেশারের প্রভাব দেখা দেয়, তখন একটি ক্যাপাসিট্যান্সের মান C0 + ডেল্টা C এবং অন্যটির মান C0 – ডেল্টা C হয় (ডেল্টা C হলো বাহ্যিক প্রেশারের কারণে সৃষ্ট ক্যাপাসিট্যান্সের পরিবর্তন), তখন ব্রিজটি ভারসাম্যহীন হয়ে পড়ে। এক্ষেত্রে ক্যাপাসিট্যান্সের মান বেশি হলে ভোল্টেজও বেশি হয় এবং দুটি ক্যাপাসিটরের মধ্যে একটি ভোল্টেজ পার্থক্য তৈরি হয়, যা থেকে ব্রিজটি একটি ভোল্টেজ আউটপুট U তৈরি করে, যা ইনটেক প্রেশারকে নির্দেশ করে।

3151电容式液位变送器-2


পোস্ট করার সময়: ০২-সেপ্টেম্বর-২০২২