b'\n_START_ARTICLE_\nSensores capacitivos\n_START_SECTION_\nPrinc\xc3\xadpio de funcionamento\n_START_PARAGRAPH_\nAntes de compreender o funcionamento de um sensor capacitivo \xc3\xa9 importante saber alguns conceitos sobre capacitor. Um capacitor \xc3\xa9 um dispositivo bastante simples. Um capacitor \xc3\xa9 um componente eletr\xc3\xb4nico passivo que armazena carga e energia no campo eletrost\xc3\xa1tico. Consiste em dois condutores el\xc3\xa9tricos (conhecidos como placas ) que armazenam cargas opostas. Essas placas s\xc3\xa3o separadas por um tipo especial de isolador (isto \xc3\xa9, um n\xc3\xa3o condutor) conhecido como diel\xc3\xa9trico. Por estas placas possu\xc3\xadrem cargas opostas, o processo de armazenamento \xc3\xa9 caracterizado pela movimenta\xc3\xa7\xc3\xa3o e transfer\xc3\xaancia de el\xc3\xa9trons de uma placa para outra. A diferen\xc3\xa7a potencial causada por essa movimenta\xc3\xa7\xc3\xa3o \xc3\xa9 o mesmo que a energia potencial armazenada na placa. A capacit\xc3\xa2ncia de um capacitor \xc3\xa9 a raz\xc3\xa3o entre a diferen\xc3\xa7a de potencial (DDP) entre as placas e a carga em cada uma das placas. Por sua vez, a capacit\xc3\xa2ncia \xc3\xa9 inversamente proporcional a dist\xc3\xa2ncia entre as placas e diretamente proporcional a \xc3\xa1rea das placas e a constante diel\xc3\xa9trica do material isolante Baseando neste conceito sobre capacitor, os sensores capacitivos funcionam de modo bem semelhante ao capacitor. A diferen\xc3\xa7a est\xc3\xa1 na forma em que s\xc3\xa3o arranjadas as placas, nos sensores as placas s\xc3\xa3o dispostas paralelamente uma a outra. O princ\xc3\xadpio de funcionamento baseia-se na mudan\xc3\xa7a da capacit\xc3\xa2ncia da placa detectora localizada na regi\xc3\xa3o denominada sens\xc3\xadvel, ou seja, quando o diel\xc3\xa9trico do meio varia._NEWLINE_O funcionamento deste sensor capacitivo por sua vez, baseia-se na varia\xc3\xa7\xc3\xa3o do campo el\xc3\xa9trico no espa\xc3\xa7o em frente ao do eletrodo do sensor, o qual chamamos de zona ativa. O sensor ser\xc3\xa1 acionado quando o objeto se aproxima a uma certa dist\xc3\xa2ncia e o mesmo \xc3\xa9 posicionado em frente a zona ativa . A dist\xc3\xa2ncia em que o sensor \xc3\xa9 acionado \xc3\xa9 chamada de dist\xc3\xa2ncia de comuta\xc3\xa7\xc3\xa3o, a qual pode variar muito dependendo da constante de permissividade do di\xc3\xa2metro do sensor, do material e da massa do corpo aproximado e tamb\xc3\xa9m na posi\xc3\xa7\xc3\xa3o ao qual sensor \xc3\xa9 colocado. O sensor tamb\xc3\xa9m \xc3\xa9 composto por um circuito de oscilador RC integrado. Com a aproxima\xc3\xa7\xc3\xa3o de uma subst\xc3\xa2ncia met\xc3\xa1lica ou n\xc3\xa3o met\xc3\xa1lica na zona ativa, o valor da capacit\xc3\xa2ncia alterar\xc3\xa1. Com a varia\xc3\xa7\xc3\xa3o da capacit\xc3\xa2ncia, a frequ\xc3\xaancia do circuito oscilador muda. Esta mudan\xc3\xa7a de frequ\xc3\xaancia \xc3\xa9 enviada para um outro circuito chamado de detector, onde este ir\xc3\xa1 transformar a varia\xc3\xa7\xc3\xa3o da frequ\xc3\xaancia ocasionada pela varia\xc3\xa7\xc3\xa3o da capacit\xc3\xa2ncia em sinal de tens\xc3\xa3o. O circuito trigger schmitt por sua vez, tem como finalidade transformar o sinal de tens\xc3\xa3o em uma onda quadrada. Por fim, mas n\xc3\xa3o menos importante, o circuito comutador. O circuito comutador \xc3\xa9 onde a onda quadra ser\xc3\xa1 excitada e transferida para os circuitos externos.\n_START_SECTION_\nTipo de objeto ou meio detectado\n_START_PARAGRAPH_\nSensores capacitivos podem ser utilizados nos mais variados tipos processos, s\xc3\xa3o capazes de monitorar e detectar a presen\xc3\xa7a de p\xc3\xb3s, concentra\xc3\xa7\xc3\xa3o de gases, objetos e produtos de natureza org\xc3\xa2nica e mineral, metais e n\xc3\xa3o metais, s\xc3\xb3lidos e l\xc3\xadquidos, mesmo quando totalmente submersos no produto._NEWLINE_De modo geral um sensor capacitivo pode ser utilizado para detectar materiais diferentes, por exemplo, um s\xc3\xb3lido ou um l\xc3\xadquido sendo necess\xc3\xa1ria apenas a calibra\xc3\xa7\xc3\xa3o do sensor de acordo com o material a ser detectado. A calibra\xc3\xa7\xc3\xa3o \xc3\xa9 realizada por meio de ajuste no circuito de controle para que possa atuar conforme a frequ\xc3\xaancia determinada na aproxima\xc3\xa7\xc3\xa3o do objeto ao campo de atua\xc3\xa7\xc3\xa3o do sensor.\n_START_SECTION_\nM\xc3\xa9todo de medi\xc3\xa7\xc3\xa3o\n_START_PARAGRAPH_\nPara a medi\xc3\xa7\xc3\xa3o de capacit\xc3\xa2ncias pequenas, utilizamos tais m\xc3\xa9todos:_NEWLINE_O m\xc3\xa9todo consiste em amplificadores de carga para medir os el\xc3\xa9trons que s\xc3\xa3o transpostos durante a varia\xc3\xa7\xc3\xa3o de capacit\xc3\xa2ncia, quando esta recebe a aplica\xc3\xa7\xc3\xa3o de tens\xc3\xa3o de corrente cont\xc3\xadnua. Este tipo de m\xc3\xa9todo \xc3\xa9 mais usado para quando essa varia\xc3\xa7\xc3\xb5es s\xc3\xa3o r\xc3\xa1pidas ou de intervalos curto de tempo._NEWLINE_M\xc3\xa9todo de medi\xc3\xa7\xc3\xa3o_NEWLINE_Outro m\xc3\xa9todo \xc3\xa9 feito a partir dos sistemas modulados em frequ\xc3\xaancia. Uma conex\xc3\xa3o entre o capacitor de medi\xc3\xa7\xc3\xa3o e uma indut\xc3\xa2ncia interligada a um circuito ressonante \xc3\xa9 capaz medir frequ\xc3\xaancia de resson\xc3\xa2ncia, logo ent\xc3\xa3o, consegue-se medir a capacit\xc3\xa2ncia deste sensor.\n_START_SECTION_\nAplica\xc3\xa7\xc3\xb5es\n_START_PARAGRAPH_\nAtualmente, h\xc3\xa1 uma vasta gama de variedade das aplica\xc3\xa7\xc3\xb5es que utilizam sensores capacitivos. Por exemplo, medi\xc3\xa7\xc3\xa3o de grandezas f\xc3\xadsicas, tais como, a velocidade e a acelera\xc3\xa7\xc3\xa3o linear e angular de um objeto, n\xc3\xadvel de l\xc3\xadquidos ou s\xc3\xb3lidos, for\xc3\xa7a, torque, pode utilizar no sensoriamento direto de presen\xc3\xa7a de pessoas, objetos e at\xc3\xa9 mesmo l\xc3\xadquidos. Este tipo de sensor costuma ter uma grande precis\xc3\xa3o em suas medi\xc3\xa7\xc3\xb5es._NEWLINE_No mundo moderno, a adapta\xc3\xa7\xc3\xa3o por este tipo de sensor foi se tornando cada vez mais essencial, pois a utiliza\xc3\xa7\xc3\xa3o dos mesmos tem possibilitado melhorias no controle de processos industriais, como tamb\xc3\xa9m tem facilitado procedimentos na vida cotidiana. Com o avan\xc3\xa7o da tecnologia, a demanda deste tipo de sensor tem aumentado, aumentando consequentemente a diversifica\xc3\xa7\xc3\xa3o das aplica\xc3\xa7\xc3\xb5es e de produtos que utilizam-no._NEWLINE_Os sensores capacitivos tem a capacidade de detectar objetos de natureza met\xc3\xa1lica ou n\xc3\xa3o, tais como\xc2\xa0: Cimento, argila, pl\xc3\xa1stico, vidro, cer\xc3\xa2mica e entre outros_NEWLINE_Veja abaixo alguns tipos de aplica\xc3\xa7\xc3\xb5es:_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Controle de n\xc3\xadvel;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Detectar o conte\xc3\xbado de caixas em linha de produ\xc3\xa7\xc3\xa3o;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Controle do n\xc3\xadvel de gr\xc3\xa3os em silos;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Monitorar a concentra\xc3\xa7\xc3\xa3o do p\xc3\xb3 de arroz em silos;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Contagem de garrafas, cheias ou vazias, em linha de produ\xc3\xa7\xc3\xa3o;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Identificar falha no envaze de produtos embalados em frascos de pl\xc3\xa1stico;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Medidores de posicionamento com alta precis\xc3\xa3o;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Medidores de espessura;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Identificar a composi\xc3\xa7\xc3\xa3o de materiais com base na permissividade;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Identificar posicionamento de fim de curso;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Contadores em linhas de produ\xc3\xa7\xc3\xa3o;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Medi\xc3\xa7\xc3\xa3o de umidade relativa;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Analise de \xc3\xb3leo mineral, de soja, entre outros;_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Sensores de press\xc3\xa3o (utilizado na fabrica\xc3\xa7\xc3\xa3o de microfones) e_NEWLINE_\xc2\xb7\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0\xc2\xa0Monitoramento da concentra\xc3\xa7\xc3\xa3o de gases.\n_START_SECTION_\nVantages e desvantagens\n_START_PARAGRAPH_\nVantagem da utiliza\xc3\xa7\xc3\xa3o_NEWLINE_Entre as vantagens de utilizar sensores capacitivos, destacam-se as seguintes:_NEWLINE_ Detectam objetos e materiais l\xc3\xadquidos, s\xc3\xb3lidos, gasosos, metais e n\xc3\xa3o metais;_NEWLINE_ Capazes de detectar materiais ou objetos atrav\xc3\xa9s de outros;_NEWLINE_ Detectam objetos com dimens\xc3\xb5es reduzidas;_NEWLINE_ Possui diversas configura\xc3\xa7\xc3\xb5es que facilitam a montagem;_NEWLINE_ Alta resolu\xc3\xa7\xc3\xa3o e precis\xc3\xa3o na diferencia\xc3\xa7\xc3\xa3o dos materiais;_NEWLINE_ Acionamento sem contato f\xc3\xadsico;_NEWLINE_ Chaveamento em estado s\xc3\xb3lido, que aumenta a durabilidade;_NEWLINE_ Alta velocidade de resposta;_NEWLINE_ Excelente MTBF._NEWLINE_Entre as desvantagens, destacam-se as seguintes_NEWLINE_ Sensibilidade alt\xc3\xadssima a fatores ambientais, como umidade, temperatura; podendo afetar a dist\xc3\xa2ncia sensora (dist\xc3\xa2ncia em que o objeto ativa o sensor)_NEWLINE_ Este tipo de sensor s\xc3\xb3 \xc3\xa9 capaz de medir e detectar objetos a uma dist\xc3\xa2ncia muito pequena, esta \xc3\xa9 variada de acordo com o material a ser detectado._NEWLINE_Refer\xc3\xaancias_NEWLINE_Refer\xc3\xaancia_NEWLINE_[1] Nilson, James W.; Susan A. Riedel. Circuitos el\xc3\xa9tricos. 10 ed. S\xc3\xa3o Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015._NEWLINE_[2] Ros\xc3\xa1rio, Jo\xc3\xa3o Maur\xc3\xadcio; Princ\xc3\xadpios de mecatr\xc3\xb4nica. S\xc3\xa3o Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005._NEWLINE_[3] Halliday, David.; Walker, Jearl.; Fundamentos de f\xc3\xadsica: eletromagnetismo. Rio de Janeiro: LTC, 2009._NEWLINE_[4] Mizuguchi, Jaime.; Sensores capacitivos por efeito de campo de borda aplicados \xc3\xa0 quantifica\xc3\xa7\xc3\xa3o do molhamento foliar e da \xc3\xa1gua presente no solo. Disserta\xc3\xa7\xc3\xa3o de Mestrado. Londrina: Universidade Estadual de Londrina, 2014._NEWLINE_[5] Paiter, Leandro.; Sensor para an\xc3\xa1lise das caracter\xc3\xadsticas f\xc3\xadsico-qu\xc3\xadmicas de \xc3\xb3leo de soja por meio da constante diel\xc3\xa9trica. Disserta\xc3\xa7\xc3\xa3o de Mestrado. Ponta Grossa: Universidade Tecnol\xc3\xb3gica Federal do Paran\xc3\xa1, 2015._NEWLINE_[6] https://www.citisystems.com.br/sensorcapacitivo/ - Consultado em 02/12/2017_NEWLINE_[7] https://pt.slideshare.net/MarioTimotius/sensores-capacitivos-69742587- Consultado em 02/12/2017_NEWLINE_[8] http://www.schmersal.com.br/nc/produtos/automacao/produto/action/detail/product/sensores-indutivos-e-capacitivos/- Consultado em 02/12/2017'