变极距电容传感器：变极距型电容传感器..ppt

我们可以有许多方法站到巨人的肩膀上，特别是互联网时代。 * 今天课程的主要知识点结束了，可是关于电涡流传感器的思考却是刚刚开始！  * * 电容式接近开关原理 上检测极板 下检测极板 测量转换电路 被测物 串联 导电！ * 接近开关拓展思考 A：导电，远离金属物体 Q：电容接近开关对被测介质有无要求？ 还有何种类型的接近开关？使用时各有何特点？ 电涡流接近开关、霍尔接近开关 * 应用3  投入式电容液位传感器 陶瓷膜片 原理： 压力P 陶瓷膜片 电容量变化 镀金 动极板位移 变极距型电容传感器 弹性元件 * 各种电容液位传感器 差压式 投入式 变介质型 液位限位报警 总结：几种电容液位传感器的优点、缺点、使用方法、标定方法以及适用场合。 * 应用4  电容式差压传感器  高压侧进气口 低压侧进气口 * 电容式差压传感器内部结构 膜片：弹性元件 差动变极距型电容传感器 * 本节内容回顾 重点      差动结构 难点      电容接近开关 非接触 霍尔接近开关 电涡流接近开关 * 变极距型电容传感器 变极距型电容传感器原理及结构 变极距型电容传感器的应用 变极距型电容传感器测量电路 前沿科技与网络拓展阅读 *   站在巨人肩上——前沿科技 MEMS电容式压力传感器 直接输出经过温度补偿过的压力信号 能充分满足在以电池供电及便携式的产品中的应用尺寸小、功耗低、转换速度快… * 网络拓展阅读 欧姆龙E2K-X电容式接近开关选型 /fileview_.html 压力传感器 /view/.htm?fr=aladdin 汽车侧面碰撞的乘员保护——国家质监检验检疫总局 /info/.html SMC1800系列干式陶瓷压阻压力传感器/proshow.aspx?cateid=34&productsid=62 * * 欢迎各位专家 批评与指导！ * * * * 在上一节我们学习过差动结构，可以将灵敏度提高一倍，那么变极距差动型可以提高灵敏度吗？ * 差动型动极板在竖直方向上上下移动，初始位置保证 以动极板向下运动为例，先看才c1和delta d，C1随Δd的增大而减小，C2随Δd的增大而增大 ，都显著非线性，差动连接后，输出ΔC，非线性明显改善！ 下面我们给出更科学的分析 * 灵敏度：分母近似相等，分子是2倍 因此变极距型电容传感器通常采用差动的形式 * * * 电容式加速度传感器体积非常小，应用领域广泛，可以用于汽车加速度。汽车上什么时候需要测量加速度呢？大家都知道汽车上有保护乘客和驾驶员安全的气囊。安全气囊何时摊开？测量负加速度值超过设定值时，气囊电控单元据此判断发生了碰撞，就启动轿车前部的折叠式安全气囊 * 封装外形；“三明治”多晶硅多层结构 ；加速度测试单元的工作原理 三维（轴）是指X/Y/Z三个方向组合，为了全面了解物体的运动状态，或预先不知道物体运动方向的场合下；数采设备，贵重资产监测，碰撞监测，测量建筑物振动,风机,风力涡轮机和其他敏感的大型结构振动。在航空航天、机器人、汽车和医学等领域得到广泛的应用。 * * 无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc)装置提供控制指令。 * * 两极板明明是平行的，为什么叫做上极板和下极板？我们来看原理图，被测物体充当了极板，将C1和C2连接起来，要求被测物体导电。 当没有被测物体靠近电容接近开关时，由于C1与C2很小，LC振荡器停振。 当被测物是导电物体时，被测物和极板之间距离越小，电容越大，LC振荡电路频率变化，从而输出电压变化，根据输出电压的范围设定阈值，制成接近开关。要求：被测物导电。 * 有金属物体干扰或者被测物不导电，怎么办 ？电涡流、霍尔接近开关 * 这就是投入式液位传感器，探头最前端是陶瓷膜片，使用时直接投入容器底部。 它的原理是：压强和液位的关系。而在工业上，若无特殊说明，压力即是指压强。 压力导致膜片产生形变，膜片镀金后充当了电极，因此，压力导致动极板位移。，其实质是变极距型电容传感器 * 投入式属于差压式的一种，原理相同。本质上都是变极距型。第二种是变介质型，第三种是带限位报警功能 * * * * 变极距型 电容传感器 工业测控仪表 自动化与电气工程学院 College of Automation and Electrical Engineering 授课教师：王轶卿 变极距型电容传感器 变极距型电容传感器原理及结构 变极距型电容传感器的应用 变极距型电容传感器测量电路 前沿科技与网络拓展阅读 * 复习：电容传感器工作原理  工作原理：平板电容器，忽略边缘效应 式中: ε0 —真空介电常数 εr —极板间介质的相

变极距电容传感器：变极距型电容传感器的特点

有关变极距型电容传感器的小知识，这里说一说变极距型电容传感器的工作特点，变极距型电容传感器有着非线性的特性，在工作时常把电容传感器制成差动形式。
变极距型电容传感器
电容式传感器的极板1固定不动，极板2为可动电极(动片)，当动片随被测量变化而移动时，使两极板间距变化，从而使电容量产生变化 。
其电容变化量δC为：
C0—极距为时的初始电容量。
该类型电容式传感器存在着原理非线性，为改善非线性、提高灵敏度和减小外界因素(如电源电压、环境温度)的影响，经常会做成差动式结构，或采用适当的测量电路，以改善其非线性。
电容量C与极板距copy离d不是线性关系，而是双曲线关系。d过小容易导致电容击穿，一般改善击穿条件的办法是在极板间放置云母片。
一般电容式传感器的起始电容在20~30皮法之间，极板距百离在25~200微米的范围内，最大位移应该小于间距离的1/10.
在使用电容式传感器时，为提高传感器的灵敏度和克服外界因度素（如电问源电压、环境温度等）对测量的影响，经常把电容传感器制成差动形式。
当动极板移动后，两个电容值C1和C2成差动变化，即其中一个电容值增大，一个电容值减小，可以消除外界因素造成的测量误差。
以上就是变极距型电容传感器的主要特点，希望对大家有所帮助。

变极距电容传感器：变极距电容传感器及其应用

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 韦文斌;梁军;;一种新型电子计价秤的设计[J];电子技术;1993年01期

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 肖国领,李宏超,徐延武;极板非平行时对圆板极距式电容传感器的性能影响分析[J];传感器世界;1997年07期

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 李名兆;低成本、低功耗电子秤的设计[J];电子技术;1997年09期

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 陈先中，苍大强，魏任之;多绳摩擦提升机钢丝绳张力在线监测传感器[J];北京科技大学学报;1998年05期

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 曲国福;L-C组合式传感器的设计[J];传感器世界;1999年03期

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 贾亚民,王红理;变极距电容传感器及其应用[J];传感器世界;1999年04期

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 周克新,孙颖,刘冬春;薄材厚度在线检测仪的设计与应用[J];天津理工学院学报;1999年02期

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变极距电容传感器：影响变极距型电容传感器灵敏度的因素有哪些

常见的有变截距型，便面积型，变介电常数型。但是用于位移测量的通常是采用变截距原理的。也就是用被测物体（需要具有导电性）作为电容的一个极板，用传感器作为电容的另外一个极板。会影响这个电容电容值的因素就是距离，正对面积和间隙介质。如果想用电容传感器测位移，就要确保后两者不会变化。以德国米铱capaNCDT为例，可以测量导体材料和非导体材料（测量非导体材料时，采用变介电常数原理）。绝对误差可以达到0.1微米，分辨率达到0.0375纳米。但是要求不能有油污和水等影响因素（恒定的油污和水也是可以补偿的，不恒定的就会有问题），否则会影响电容的介电常数。
德国米铱电容位移传感器测量原理，capaNCDT6530