Funcionamento e estrutura de sensores capacitivos

Em princípio, o sensor capacitivo opera como um condensador aberto. Entre o eletrodo de medição e o eletrodo de aterramento é originado um campo elétrico. Caso um material com constante dielétrica εr maior que o ar penetre no campo elétrico, esse material aumenta a capacidade do campo conforme o εr. A eletrônica mede esse aumento de capacidade, o sinal gerado é então avaliado pelo processamento de sinal e ocasiona uma grandeza equivalente para comutar a saída.

Sensores com eletrodo de aterramento

Esses sensores podem ser instalados com área ativa embutida no material. Como nesses sensores o campo de medição se propaga do eletrodo de medição para o eletrodo de aterramento integrado, surge um campo de medição definido. Eles se prestam principalmente para a detecção de materiais não condutores, tais como óleos, vidro, madeira ou plásticos, mas também detectam meios de boa condutividade. Para evitar a comutação indesejada no caso de acúmulo de sujeira e umidade na superfície do sensor, foi incluído um eletrodo de compensação que neutraliza esses efeitos indesejados.

Sensores sem eletrodo de aterramento

Esses sensores geralmente não podem ser instalados embutidos. O eletrodo de aterramento não é integrados, mas sim é constituído pelo objeto a ser detectado. Sensores sem eletrodo de aterramento se caracterizam por baixa sensibilidade a sujeira e condensação e se prestam bem a tarefas de nível de enchimento. Para atingir grandes distâncias sensoras, o meio a ser detectado deve ser condutor e idealmente estar aterrado.