Hallo, ich suche ein Kabel, der in den Wassertank getaucht wird und dort über die Kapazität zwischen der Leitung und dem Tank, den Füllstand bestimmt. Dazu benötige ich ein Kabel aus dem Material welches dauerhaft im Wasser seine Kapazitiven Eigenschaften nicht ändert. Kennt jemand solche Kabel? Gruß Steve
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Damit die Kapazität möglichst groß ist sollte die Isolation möglichst dünn sein. Vielleicht ist Kupferlackdraht geeignet. Die Wasserfestigkeit des Lackes wäre zu überprüfen. Loses Ende gut isolieren oder eine Schleife bilden in dem beide Enden miteinander verbunden sind.
steve schrieb: > Dazu benötige ich ein Kabel aus dem Material welches dauerhaft im Wasser > seine Kapazitiven Eigenschaften nicht ändert. Das wirst du nicht finden. Irgendwelche Änderungen gibt es immer. Du solltest eine sinnvolle Grenze festlegen.
Kupferlackdraht ist zwar wahrscheinlich ausreichend Wasserbeständig (wenn es keine Fehlstellen/Kratzer im Lack gibt) aber der hat nur eine Ader. Für die Messung braucht man zwei Adern und wenn die keinen exakt definierten Abstand haben, dann gibt es allein dadurch Variationen der Kapazität. Einfach nur Verdrillen wird wohl nicht reichen. Mechanisch wäre so etwas wie eine Stegleitung besser geeignet, weil da der Abstand zwischen den Adern recht starr ist und ein signifikanter Teil des elektrischen Feldes (und damit der Kapazität) durch die Umgebung (und nicht nur durch die Isolierung) geht. Allerdings sind Stegleitungen nur für Verwendung in trockenen Räumen zugelassen (ok die Zulassung bezieht sich auf Verwendung für 230V, bei einem kapazitiven Sensor mit Kleinspannung kann man es auch einfach versuchen) und es besteht zumindest ein gewisses Risiko, dass langfristig Wasser in die Isolierung eindringt und eventuell geringfügig die Kapazität ändert. Noch eine Idee wären zwei Koaxialkabel (oder irgendwelche anderen geschirmten Netzwerkkabel/Steuerleitungen/...) nebeneinander, wobei nur der Außenleiter wirklich verwendet wird (der Innenleiter kann einfach mit dem Außenleiter verbunden werden). Mechanisch müsste man die Kabel gut verbinden (z.B. Kabelbinder alle paar cm), so dass sich nicht viel am Abstand ändern kann. Das Kabel sollte natürlich eine dauerhaft wasserdichte Isolierung haben, also wenn möglich Polyethylen und nicht PVC.
Jakob schrieb: > Mechanisch wäre so etwas wie eine Stegleitung besser geeignet, weil da > der Abstand zwischen den Adern recht starr ist Oder man nimmt einfach Lautsprecherkabel mit etwas Abstand zwischen den Adern und läßt es dann nicht unten im Faß enden, sondern fixiert es mit Kabelbindern in einer U-Schleife an einem starren Stab aus Kunststoff, so daß es oben wieder rauskommt.
steve schrieb: > ich suche ein Kabel, der in den Wassertank getaucht wird und dort über > die Kapazität zwischen der Leitung und dem Tank, den Füllstand bestimmt. > Dazu benötige ich ein Kabel aus dem Material welches dauerhaft im Wasser > seine Kapazitiven Eigenschaften nicht ändert. Mit Kapazität irgend etwas zu bestimmen ist immer ein weites Feld, abhängig von äußeren Einflüssen... und dort über > die Kapazität zwischen der Leitung und dem Tank, den Füllstand bestimmt. Du wirst nicht glücklich werden damit, und wenn Du es wirklich testen willst, dann schließe Dein Kabel mit Harz oder sonst irgend etwas unten ab und bau das mal in ein Rohr, dann schaust Du wie die Kapazität sich ändert usw... Froh wirst Du damit sicher nicht!
Erinnere mich an einen Fachartikel, in dem Alu-Kunststoff Wasserrohre verwendet wurden um größere Wasserspeicher zu überwachen. Die Beschichtungen sind für Wasserdauerfestigkeit entwickelt. Zwei Rohre ineinander mit Abstandshaltern, zb. durch einen Kunstoffschlauch der um das Innenrohr gewickelt ist, wie bei einigen Air-Dielectric RF Kabeln.
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Bearbeitet durch User
Die Kabel muessen mit einem Kunststoff ummantelt sein, wie dies fuer Erdkabel in nassen Boeden ueblich ist. Das haelt relativ lange. In der Mitte der Messdraht. Aussen herum mindestens vier Draehte als gegenpolige Masse. Der Aufbau wird so 100pF/m erreichen. Auch wenn Wasser ein epsilon_r von rund 80 hat, duerfte eine verzehnfachung der Kapazitaet gut erreichbar sein zum Messen. Fuer die Isolation muss man einiges an Empfindlichkeit verschenken.
Was für Materialien verwenden eigentlich die professionellen Füllstandsensoren? Viele Modelle verwenden relative starkgehaltene, einzelne durch Entfernung getrennte Meßstäbe. Aber es ist schwer von den Bildern die aktuellen Materialien des Schutzes zu erkennen. Die konstruktiven Schwierigkeiten hinsichtlich Stabilität des Meßkopfaufbaus, die Wahl der Isolationsmaterialien nebst Temperaturempfindlichkeit, scheinen große Herausforderungen zu stellen. Ob so ein Projekt mit amateurmäßigen Mitteln ohne langfristige Versuche anzustellen, durchführbar ist, ist etwas ungewiß. Für den Selbstbau kämen möglicherweise zwei relativ dicke (6mm) PTFE schlauchisolierte Edelstahlstäbe (zwecks mechanischer Stabilität) in Frage. Um Abdichtung zu vermeiden könnte man den PTFE Schlauch am unteren Ende der Stäbe als Schleife ausführen und mit Mineralfett luftdicht ausfüllen. PTFE soll angeblich ein extrem geringes Wasserabsorptionsverhalten haben und man hat möglicherweise Aussicht amateurmäßig einen Sensor mit ausreichender Lebensdauer erfolgreich konstruieren zu können. Für die Temperaturkompensation könnte man einen stabilen X0G Kondensator, elektronisch umschaltbar, vorsehen mit dem die Meßschaltung ratiometrisch die Meßstäbe vergleicht.
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