Prinsip kerja sensor proksimiti kapasitif

127 BAB II - PEMBELAJARAN Gambar 55. Prinsip kapasitor Satu plat menjadi bermuatan positif, sedangkan plat kedua menjadi bermuatan negatif. Jumlah muatan listrik yang tersimpan dalam kapasitor disebut sebagai kapasitansi. Sensor kapasitif bekerja seperti kapasitor. Probe kapasitif dari sensor bertindak sebagai kutub positif, dan tanah bertindak sebagai kutub negatif. Gambar 2.17 menunjuKKAn bahwa ketika sebuah objek mendekati sensor, konstanta dielektrik mengubah kapasitansi kapasitor. Ketika nilai kapasitansinya mencapai batas tertentu, osilator diaktifkan. Rectifier mengubah osilasi ac ke tegangan dc. Ketika tegangan dc mencapai tingkat operasi, transistor output aktif. Ketika tegangan dc menurun ke tingkat melepaskan, transistor output nonaktif. Karena sensor diaktifkan oleh perubahan energi listrik daripada energi magnetik, maka sensor dapat mendeteksi baik bahan logam dan non logam. Perubahan kapasitansi pada dasarnya tergantung pada parameter berikut: • Jarak obyek media dari permukaan aktif, • Ukuran media • Konstanta dielektrik media Probe dengan ukuran besar memiliki kapasitansi yang lebih besar daripada probe yang kecil, sehingga obyek akan mempengaruhi medan elektrostatik dari probe besar daripada jarak yang lebih jauh. Konstanta dielektrik dari media obyek mempengaruhi jarak penginderaan. Obyek yang memiliki konstanta dielektrik yang rendah sulit untuk dideteksi. Sebagai contoh, sebuah saklar proksimiti kapasitif akan mendeteksi kaca hanya 40 dari jarak standar, dan kertas sebesar 10. Suhu, kelembaban, dan dekat objek juga dapat mempengaruhi pengoperasian sensor kapasitif. 128 BAB II - PEMBELAJARAN Gambar 56. Prinsip kerja sensor kapasitif Sensitivitas sensor kapasitif dapat disesuaikan dengan potensiometer. Dengan cara ini memungkinkan mendeteksi media tertentu. Misalnya, menentukan ketinggian cairan melalui dinding botol.

m. Pemakaian sensor proksimiti kapasitif

1 Mendeteksi level cairan Sensor kapasitif yang digunakan untuk mendeteksi level cairan melalui dinding tipis dari wadah plastik atau kaca maka ketebalan dinding harus dibatasi agar sensor merespon isinya saja. Pada gambar 2.18 sensor kapasitif dipakai untuk mendeteksi level cairan. Gambar 57. Aplikasi sensor kapasitif untuk level air 2 Mendeteksi bahan butiran-butiran dalam kardus Sensor kapasitif cocok untuk mendeteksi bubuk, biji-bijian atau butiranbutiran bahan melalui wadah atau silo. Sensor memungkinkan memeriksa isi volume yang ada 129 BAB II - PEMBELAJARAN di dalam wadah makanan melalui kemasan yang disegel. Gambar 2.19 menunjuKKAn empat sensor kapasitif di dasar sebuah kotak kardus untuk memeriksa bahwa empat minuman ringan botol telah dimasuKKAn. Gambar 58. Aplikasi sensor kapasitif untuk mendeteksi isi kardus

n. Sambungan sensor kapasitif

Rangkaian sensor kapasitif ditunjuKKAn seperti gambar 2.20 untuk tipe pnp dan npn. Gambar 59. Rangkaian sensor kapasitif dengan beban Relay

o. Data teknis sensor kapasitif

Berikut ini adalah contoh data teknik capasitive proximity sensor. Tabel 2. 3 data teknik capasitive proximity sensor Parameter nilai Parameter nilai Bahan obyek semua bahan dengan konstanta Bahan obyek semua bahan dengan konstanta Dielektrik 1 Dielektrik 1