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이 기사는 어떤 매개 변수에도 맞지 않는 수제 제품이 다른 영역에서 어떻게 성공적으로 적용될 수 있는지에 대한 예입니다.

직접 만든 KPI로 어떻게든 실험을 해봤습니다. 작은 크기로 30 ... 40 pF의 최대 커패시턴스를 얻는 것이 필요했습니다. KPE 고정자는 크기가 20x25mm인 인쇄 회로 기판에 에칭된 두 개의 플레이트로 구성되었으며 회전자는 크기가 20x50mm인 유리 섬유 호일 플레이트였습니다. 이러한 KPI의 용량은 고정자와 회전자 사이의 거리를 변경하여 규제되었습니다.

커패시턴스 측정은 기존 밸런스 브리지로 수행되었습니다. 고정자 플레이트 사이의 초기 커패시턴스는 3pF 미만이었습니다(한 플레이트는 공통 와이어에 연결되고 다른 플레이트는 발전기 코일의 "핫" 끝에 연결됨). 따라서 움직이는 회전자와의 접촉이 필요하지 않지만 KPI의 커패시턴스가 절반으로 줄어듭니다. KPI의 초기 커패시턴스는 저에게 완벽하게 맞았지만 최대 커패시턴스는 얇은 종이로 덮인 고정자에 로터가 완전히 눕혀진 경우에도 10 ... 15pF에 불과했습니다. 페이퍼 스페이서의 두께를 줄이면 KPI의 최대 용량이 약간 증가할 수 있지만 문제가 해결되지는 않았습니다. 종이를 얇은 폴리에틸렌 필름으로 변경했습니다. 커패시턴스가 18 ... 20pF로 증가했지만 이것은 충분하지 않았습니다.

측정하는 동안 폴리에틸렌 필름이 탄력있는 것으로 나타났습니다. 로터를 고정자에 대해 충분히 세게 누르면 최대 정전 용량이 80pF가 되었습니다! 로터의 압력을 변경하면 커패시턴스를 변경할 수 있지만 특수 나사 클램프가 필요하므로 KPI를 재구성하면 보드가 변형될 수 있습니다.

그러나 회전자에 클램프로 다양한 물체를 놓으면 각 물체(질량)마다 고유한 KPI 용량이 있음을 알았습니다. 구조의 기계적 안정성을 달성하고 용량 값의 "계량된" 물체의 질량으로의 보정(변환) 테이블을 생성하기만 하면 됩니다. 커패시턴스는 정확한 디지털 미터로 측정할 수 있습니다.

계량 KPI

제안된 KPI의 또 다른 "직업"은 압력 센서입니다. KPI 로터의 특정 부하에서 이 부하에 해당하는 정전 용량을 얻습니다.

센서 부품의 제조에서 두 고정자 라미네이션의 동일한 모양과 면적을 얻는 데 주된 주의를 기울여야 합니다. 로터는 양쪽으로 이동하지 않고 매번 같은 위치에 오도록 대칭적으로 겹쳐야 합니다. 고정자와 회전자 모두 거칠기와 거친 부분이 없어야 합니다. 연마하는 것이 가장 좋습니다. 산화를 방지하기 위해 커패시터 센서의 플레이트를 "영구적인" 금속으로 덮을 수 있습니다.

저자: V.Besedin, 튜멘

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