电容式传感器原理介绍

8月 1, 2022 by     No Comments    Posted under: 硬件

当动极板发生线位移后,相对应的电容变化为,其中K为灵敏度,其输出与输入成线性关系,灵敏度是常数。

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驱动器输出得到了过载保护,并可短路至地或高达±25V而不受损坏。

影响测量精度,因此对电缆的选择,安装和连接有要求。

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A1正跳变信号激励触发器翻转,使Q=0,=1,于是A点为低电位,C1通过VD1迅速放电,而B点高电位通过R2对C2充电,时间常数为2=R2C2,直至G点电位高于参比电位Ur。

而电阻式传感器有电阻,供电后产生热量;电感式传感器存在铜损耗、磁游和涡流损耗等,引起本身发热产生零漂。

电容式传感器结构简单、感应灵敏度高、可非接触测量,并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作,这是它的独特优点。

应该注意的是,如果电极之间的被测介质导电时,在电极表面应涂覆绝缘层,以防止电极间短路。

但是,与纯阻性_传感器

_不同,电容式_传感器

_的检测_接口_设计较为困难和复杂,通常采用模拟分立式元件进行放大和采样,这不但增大了系统体积,还引入了额外的温度和非线性误差。

在传感器内部,没有调整部件,增加了传感器的可靠性和可重复性,能够用于极其恶劣的环境下。

电容式传感器工作原理–优缺点电容器传感器的优点是结构简单,价格便宜,灵敏度高,过载能力强,动态响应特性好和对高温、辐射、强振等恶劣条件的适应性强等。

若忽略边缘故应,表5—l中单组式平板形线位移传感器的电容量与介质线位移的关系为固定极板的长度和宽度及被测物进入两极板间的长度。

封闭型不锈钢制外壳具有很好的防水防尘性能。

当介质r2进入极间L后,引起电容的相对变化为0000)1(2LLcccccr可见,电容的变化与电介质r2的移动量L呈线性关系。

这种传感器分单次触摸型和划擦型两类,它们都是通过在接触过程中电容的变化来进行信息采集的。

通常这种静电引力很小,但在采用推动力很小的弹性敏感元件情况下,须考虑因静电引力造成的测量误差。

电容式传感器原理电容式传感器是以各种类型的电容器作为传感元件,将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置,实际上就是一个具有可变参数的电容器。

不过调整设备可以满足实现所有应用调整。

a)极距d变化型d0小,大。

温度影响环境温度的变化将改变电容传感器的输出相对被测输入量的单值函数关系,从而引入温度干扰误差。

由此可见,电容量与线位移呈线性关系。

介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。

例如非接触测量回转轴的振动或偏心、小型滚珠轴承的径向间隙等。

U7(OP137)运算放大器组成反馈AGC回路,将振动加速度信号的输出信号反馈回源极,使动极板产生和加速度方向相反的静电力,目的是增加加速度计的灵敏度和带宽。

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