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发布时间:2020-11-03 18:48:00 作者:善测
电容式传感器具有结构简单,灵敏度高,温度稳定性好,适应性强,动态性能好等一系列优点,目前在检测技术中不仅广泛应用于位移、振动、角度、加速度等机械量的测量,还可用于液位、压力、成份含量等热工方面的测量中。
电容传感器
电容传感器,英文名称为capacitive type transducer,是一种将其他量的变换以电容的变化体现出来的仪器。在丈量上面位移激光传感器要比超声波传感器更加灵活,它可以根据物体的多种方位进行丈量。其主要由上下两电极、绝缘体、衬底构成,在压力作用下,薄膜产生一定的形变,上 下级间距离发生变化,导致电容变化,但电容并不随极间距离的变化而线性变化,其还需测量电路对输出电容进行一定的非线性补偿。
电容传感器的分类
电容传感器按传感器类型分:
触摸传感器:包括显示器件和输入器件
运动传感器:包括加速度计、陀螺仪和磁传感器
位置传感器:包括位移传感器和接近传感器
其他传感器:包括压力传感器、位移传感器、液位传感器
电容传感器按原理分:
电容式传感器一般由两个平行电极构成,在其两个电极之间以空气作为介质,在不考虑边缘效应的前提下,其电容可表示为C=εS/d,其中,ε表示两电极间 介质(即空气)的介电常数,S表示两电极之间相互覆盖的面积,d表示两电极间的距离,电容受这三个参数影响,任意一参数的改变就会使得电容得以改变。3、调频干扰和静电干扰都有可能让直线位移传感器的电子尺的显示数字跳动的。
因 此,电容传感器分为介质变化型(ε的变化因此C的变化)、面积变化型(S的变化因此C的变化)和极距变化型(d的变化因此C的变化)三种。
左侧隔离膜片比右侧隔离膜片更清晰。在这张照片中清晰可见的一个特征是左侧隔离膜片与内部金属框架之间的间隙较小,而传感膜片所在的宽敞腔室则较小。
回想一下,这些内部空间通常由填充流体占据,其目的是将压力从隔离膜传递到传感膜片。测量元件是一根波导管,波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。如前所述,实心金属框架限制了每个隔离膜片的行程,使得高压隔离膜片在传感膜片被推过其弹性极限之前在金属框架上“底部”。通过这种方式,可以保护传感膜片免受过压损坏,因为隔离膜片根本不允许再移动得更远。
应变片传感器
应变传感器可以测量机器部件上的应变。是需要贴在被测对象上的,但安装相当有难度。应变仪是一种传感器,其电阻会随着施加的力而变化;它转换力,压力,张力,重量等,可以测量电阻的变化。但是,为实现测量位移目的而设计的电位器,要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。当外力施加到静止的物体上时,结果就是应力和应变。当对任何金属线施加应变时电线的长度增加而直径减小。长度的增加和直径的减小将改变导线的电阻这将使我们能够测量机器部件上的应变。
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