พร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุ (Capacitive Proximity Switch) คืออะไร?

เรียบเรียงโดย : ฝ่ายขายสำนักงานใหญ่

สวัสดีครับทุกท่าน วันนี้ผมจะมานำเสนอพร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุ (Capacitive Proximity Switch) เป็นเซนเซอร์ (Sensor) อีกชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับตรวจจับวัตถุโดยไม่ต้องสัมผัส ใช้ตรวจจับวัตถุได้ทุกชนิดทั้งที่เป็นโลหะและอโลหะ เช่น แก้ว น้ำ ไม้ พลาสติก กระดาษ และอื่น ๆ

โดยความสามารถในการตรวจจับขึ้นอยู่กับค่าคงที่ไดอิเล็กตริก (Dielectric Constant, k) ของวัตถุ พร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุมีลักษณะรูปร่าง และโครงสร้างคล้ายกับพร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเหนี่ยวนำ (Inductive Proximity Switch)

แต่ใช้หลักการทำงานที่แตกต่างกัน พร็อกซิมิตี้สวิตช์เก็บประจุ ทำงานโดยอาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงค่าความจุ เมื่อวัตถุเป้าหมายเคลื่อนที่เข้ามาใกล้สนามไฟฟ้าที่กำเนิดโดยแอกทีฟอิเล็กโทรดและเอิร์ธอิเล็กโทรด

การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวขึ้นอยู่กับระยะทางระหว่างหน้าพร็อกซิมิตี้และวัตถุเป้าหมาย ขนาดและรูปร่างของวัตถุ และชนิดของวัตถุเป้าหมาย (ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก) เมื่อค่าความจุเปลี่ยนแปลงจนถึงค่า ๆ หนึ่ง ซึ่งเท่ากับค่าความต้านทานที่ปรับไว้ในตอนเริ่มต้น

จะส่งผลให้เกิดการออสซิลเลทสัญญาณขึ้นและส่งต่อให้เอาต์พุตทำงาน เรียกสภาวะที่เกิดขึ้นนี้ว่า อาร์-ซี รีโซแนนซ์ (R - C Resonance) ส่วนประกอบและการทำงานของพร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุแสดงดังรูป

พร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุสามารถปรับค่าความไว (Sensitivity) ในการตรวจจับได้โดยการปรับค่าความต้านทาน ซึ่งสัมพันธ์กับการปรับระยะการตรวจจับใกล้ / ไกล หรือใช้สำหรับการปรับแต่งให้ตรวจจับข้ามผ่านวัตถุที่ขวางกั้นหน้าวัตถุเป้าหมาย

ตัวอย่าง เช่น การตรวจจับระดับของเหลวที่บรรจุในขวด การตรวจจับสิ่งของที่บรรจุอยู่ภายในกล่อง เป็นต้น

ระยะการตรวจจับของพร็อกซิมิตี้ชนิดเก็บประจุขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างตัวพร็อกซิมิตี้กับวัตถุ และชนิดของวัตถุที่ต้องการตรวจจับ โดยวัตถุที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูงจะถูกตรวจจับได้ดีกว่าวัตถุที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ ในกรณีที่วัตถุเป้าหมายเป็นโลหะระยะการตรวจจับจะเท่ากันหมดไม่ว่าจะเป็นโลหะชนิดใดก็ตาม หากท่านใดมีข้อสงสัยเกี่ยวกับพร็อกซิมิตี้สวิตช์ชนิดเก็บประจุสามารถติดต่อสอบถามเข้ามาได้เลยครับ พร้อมให้คำแนะนำปรึกษาฟรีครับ

อ้างอิง: การวัดและเครื่องมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (นวภัทรา และ ทวีพล , 2555)