電容位移傳感器原理
電容式(shi)位移(yi)傳(chuan)(chuan)感器基于平板電容原理。電容的兩極分別是傳(chuan)(chuan)感器和(he)與之相(xiang)對的被測物體。如果有穩定交流(liu)電通(tong)過(guo)傳(chuan)(chuan)感器，輸出交流(liu)電的電壓會與傳(chuan)(chuan)感器到被測物體之間的距離(li)成正比關系，從(cong)而可以通(tong)過(guo)測量電壓的變化得到距離(li)信息。
電(dian)容位移傳感器是(shi)一種非接觸電(dian)容式原(yuan)理的(de)精(jing)密測量儀(yi)器，具有(you)(you)一般非接觸式儀(yi)器所共有(you)(you)的(de)無(wu)磨擦、無(wu)損磨特(te)點外，還具有(you)(you)信噪比大，靈(ling)敏度(du)高，零(ling)漂小，頻響寬，非線性小，精(jing)度(du)穩定性好(hao)，抗電(dian)磁干擾能力強(qiang)和使用操作方便等優點。
實(shi)際應用當中, 源于(yu)獨特的(de)(de)磁屏蔽環設計，電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)傳(chuan)感器(qi)要求探(tan)(tan)頭(tou)到(dao)被(bei)測(ce)物體(ti)之間的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)介質必須均勻恒定。測(ce)量(liang)系(xi)統對于(yu)測(ce)量(liang)范圍內的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)介質變化(hua)非(fei)常敏感。電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式位移傳(chuan)感器(qi)也(ye)可(ke)以用于(yu)絕(jue)緣體(ti)的(de)(de)測(ce)量(liang)，源于(yu)這些絕(jue)緣體(ti)會改變測(ce)量(liang)間隙內的(de)(de)介電(dian)(dian)(dian)常數。通(tong)過(guo)后續電(dian)(dian)(dian)路的(de)(de)調整，即使測(ce)量(liang)絕(jue)緣體(ti)，也(ye)可(ke)以得到(dao)幾乎線性的(de)(de)信(xin)號輸出。源于(yu)電(dian)(dian)(dian)磁轉化(hua)過(guo)程，電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)傳(chuan)感器(qi)可(ke)以測(ce)量(liang)所有金屬。電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)測(ce)量(liang)系(xi)統主要測(ce)量(liang)平板電(dian)(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)阻(zu)抗(kang)值，阻(zu)抗(kang)值與探(tan)(tan)頭(tou)到(dao)被(bei)測(ce)物體(ti)之間的(de)(de)距(ju)離成正(zheng)比。
高精度測量
電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)式(shi)測量(liang)原理是幾種(zhong)精度高的(de)(de)(de)測量(liang)原理之(zhi)(zhi)一。但(dan)是問題是，如此微小的(de)(de)(de)測量(liang)距離(li)會導致測量(liang)信號(hao)變化同樣微小。也就是說，在探頭和被測物體(ti)之(zhi)(zhi)間僅有(you)很(hen)少量(liang)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)子可以(yi)用來顯示距離(li)的(de)(de)(de)變化。這(zhe)意味著，如果(guo)有(you)很(hen)小的(de)(de)(de)漏電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)或(huo)寄生電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)流(liu)過(guo)探頭到控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)路，也會影響測量(liang)結(jie)果(guo)的(de)(de)(de)準(zhun)確性。因(yin)此，探頭到控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)之(zhi)(zhi)間的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)需要特殊(shu)的(de)(de)(de)雙屏(ping)蔽(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)。這(zhe)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)，全(quan)封閉的(de)(de)(de)RF電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)保證了高信號(hao)質量(liang)。雙屏(ping)蔽(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)纜(lan)與(yu)接(jie)地(di)磁屏(ping)蔽(bi)技術的(de)(de)(de)使用，使高精度測量(liang)成為(wei)可能。
由于環境(jing)溫度(du)的(de)改(gai)變，導(dao)致的(de)被測物(wu)體(ti)導(dao)電(dian)性變化，對測量(liang)結果沒(mei)有(you)影響。電(dian)容式測量(liang)原理(li)使傳(chuan)感器甚至(zhi)可以在波動(dong)的(de)溫度(du)環境(jing)下使用(yong)。
電容式測量原理特性:
采(cai)用電(dian)(dian)容式測量(liang)原理,需要潔凈和干燥的(de)(de)環(huan)境，否則傳感(gan)器(qi)探頭(tou)和被測物體之間的(de)(de)物質介電(dian)(dian)常數(shu)的(de)(de)變化會影(ying)響測量(liang)結果(guo)(guo)。我們也推薦(jian)任何時候(hou)，都盡量(liang)縮短探頭(tou)到(dao)控制(zhi)器(qi)之間的(de)(de)電(dian)(dian)纜長度(du)。對于標(biao)準設備，配(pei)備前置放(fang)大器(qi)，電(dian)(dian)纜長度(du)設定(ding)為1m， （根據(ju)不(bu)同的(de)(de)模塊(kuai)選擇，至(zhi)長能到(dao)3m）。如果(guo)(guo)配(pei)備外置放(fang)大器(qi)，探頭(tou)到(dao)控制(zhi)器(qi)之間的(de)(de)電(dian)(dian)纜長度(du)可以(yi)達到(dao)20m。
電容位移傳感器一般(ban)用(yong)(yong)于需要很高(gao)精度的應用(yong)(yong)環境。他們被(bei)(bei)用(yong)(yong)于測量振(zhen)動(dong)，振(zhen)蕩，膨脹(zhang)，位移，撓(nao)度和形變(bian)等等測量任務。因此，電容式位移傳感器經常(chang)被(bei)(bei)用(yong)(yong)作質(zhi)量保證。
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