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發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:101
電容式傳感器極板之間存在靜電場,式邊緣處的電場分布不均勻,造成電容的邊緣效應(yīng),這相當(dāng)于再傳感器的電容里并聯(lián)了一個(gè)電容,這就叫邊緣效應(yīng)。不利影響:會引起極板間的電場分布不均,導(dǎo)致非線性問題仍讓存在,且靈敏度下降。
典型的電容式傳感器由上下電極、絕緣體和襯底構(gòu)成。當(dāng)薄膜受壓力作用時(shí),薄膜會發(fā)生一定的變形,因此,上下電極之間的距離發(fā)生一定的變化,從而使電容發(fā)生變化。
但電容式壓力傳感器的電容與上下電極之間的距離的關(guān)系是非線性關(guān)系,因此,要用具有補(bǔ)償功能的測量電路對輸出電容進(jìn)行非線性補(bǔ)償。
擴(kuò)展資料:
以各種類型的電容器作為傳感元件,由于被測量變化將導(dǎo)致電容器電容量變化,通過測量電路,可把電容量的變化轉(zhuǎn)換為電信號輸出。測知電信號的大小,可判斷被測量的大小。這就是電容式傳感器的基本工作原理。
可非接觸測量回轉(zhuǎn)軸的振動或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)采用非接觸測量時(shí),電容式傳感器具有平均效應(yīng),可以減小工件表面粗糙度等對測量的影響。
電容式傳感器除了上述的優(yōu)點(diǎn)外,還因其帶電極板間的靜電引力很小,所需輸入力和輸入能量極小,因而可測極低的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力高,能感應(yīng)0.01μm甚至更小的位移。
由于其空氣等介質(zhì)損耗小,采用差動結(jié)構(gòu)并接成電橋式時(shí)產(chǎn)生的零殘極小,因此允許電路進(jìn)行高倍率放大,使儀器具有很高的靈敏度。
參考資料來源:百度百科--電容式傳感器
電容式傳感器極板之間存在靜電場,式邊緣處的電場分布不均勻,造成電容的邊緣效應(yīng),這相當(dāng)于再傳感器的電容里并聯(lián)了一個(gè)電容,這就叫邊緣效應(yīng)。不利影響:會引起極板間的電場分布不均,導(dǎo)致非線性問題仍讓存在,且靈敏度下降。
對于電容式傳感器,當(dāng)極板厚度與極板距離可比時(shí),兩極板邊緣處電力線出現(xiàn)分布不均勻現(xiàn)象,簡稱邊緣效應(yīng)
同學(xué)江南大學(xué)的吧,在寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告呀
實(shí)驗(yàn):電容式傳感器 的性能 吳慧霞 09.11.9 溫故而知新:電容式傳感器的定義? 電容式傳感器是把被測量的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器。 溫故而知新:電容式傳感器的分類 電容傳感器的基本理想公式: ε d A 變極距型電容式傳感器,變面積型電容式傳感器,變介電常數(shù)型電容式傳感器。 任務(wù):研究電容式傳感器的性能 通過實(shí)驗(yàn)的方式研究, 要求:關(guān)注實(shí)驗(yàn)中的每個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真設(shè)計(jì),作實(shí)驗(yàn)時(shí)注意細(xì)節(jié),認(rèn)真記錄,好記性不如爛筆頭,不胡思亂想,嘰嘰喳喳,做完后認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。思考實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。 裝置列表 安裝板 光學(xué)/聲學(xué)顯示單元 1 827 003 586 電容式傳感器 1 827 003 648 配電盒 實(shí)物圖 接線圖(接線規(guī)范)使用的是24V直流電源,實(shí)驗(yàn)時(shí)注意安全 實(shí)驗(yàn)設(shè)置 將電容式傳感器安裝在高度補(bǔ)償器上,并完成電氣接線(參見裝配圖)。直接將一頁干燥的紙放在傳感器的激勵(lì)端。順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)電位計(jì)調(diào)節(jié)傳感器靈敏度(小帶槽螺釘),直到黃色LED 指示燈閃爍。 然后,再向后旋轉(zhuǎn)電位計(jì),直到傳感器檢測不到紙張(LED 關(guān)閉)。 測試方法 將不同材料試件一個(gè)個(gè)地接近傳感器(人工操作),并觀察LED 指示燈的開關(guān)狀態(tài)。 記錄下傳感器可檢測的材料。 學(xué)生實(shí)驗(yàn) 領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)要點(diǎn) 細(xì)心觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 會歸納總結(jié) 發(fā)揮想象力,聯(lián)想應(yīng)用場所 創(chuàng)新思考 大膽發(fā)言,積極交流。 自我實(shí)驗(yàn)考核評價(jià)(內(nèi)容見實(shí)驗(yàn)報(bào)告) 學(xué)生歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,完成思考題 實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題解決的辦法,及實(shí)驗(yàn)結(jié)論,實(shí)驗(yàn)收獲體會,討論實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn),討論電容式傳感器的實(shí)際應(yīng)用場所,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路。 傳感器可檢測哪些材料?為什么傳感器能檢測潮濕的紙張,而不能檢測干燥的紙張?一頁紙與一疊紙的不同點(diǎn)在哪里?使用電容式傳感器的工作原理解釋以上現(xiàn)象。 教師總結(jié) 教師總結(jié) 原則上,電容式傳感器可以檢測所有材料。 電容式傳感器檢測非金屬時(shí)的檢測性能與被測物體的尺寸相關(guān)(大小與厚度)。傳感器可以檢測厚的卡紙,但不能檢測薄紙 檢測金屬材料試件表面時(shí),被測物體的寬度會對傳感器ON 開關(guān)點(diǎn)產(chǎn)生影響。此時(shí),材料試件是電容器的一個(gè)電極板。極板的表面積越大,電容量越大。因此,寬材料試件與窄材料試件相比,寬材料試件更容易使傳感器檢測到。金屬材料試件的厚度對傳感器沒有影響,因?yàn)橹挥忻嫦騻鞲衅鞯牟牧显嚰砻鎸优c電容量相關(guān)。 教師總結(jié) 4、對于絕緣體材料試件,電容量取決于試件的厚度(試件越厚,電容量越高)。因此,檢測范圍隨材料試件厚度的增加而增加。 5、潮濕的非金屬材料試件會使傳感器的檢測范圍增加,因?yàn)樗母呓殡姵?shù)會導(dǎo)致傳感器電容量的增加。 6、被測物體的材料對傳感器檢測性能影響很大。根據(jù)被測物體使用材料的不同,傳感器檢測范圍會發(fā)生變化。 創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路引導(dǎo) 1、用在各種工業(yè)機(jī)械設(shè)備及自動化流水線上,作限位、定位檢測、自動計(jì)數(shù)、信號傳送之用。可檢測所有物體,具有抗干擾能力強(qiáng),工作頻率高,工作環(huán)境要求低等特點(diǎn)。 電容式傳感器的應(yīng)用 測量區(qū)域可以穿透非導(dǎo)電材料,因此電容式傳感器也可以透過玻璃、塑料或厚紙板等非金屬屏障進(jìn)行探測。因此也適用于液體、膏體或者粒料的液位/料位監(jiān)控。 電容式傳感器在液位測量技術(shù)中屬于真正的全能型設(shè)備:它堅(jiān)固耐用并且用途廣泛,不僅適合探測金屬物體,也適合探測非金屬物體,既可以與介質(zhì)直接接觸,也可以透過(非導(dǎo)電材料)容器壁進(jìn)行“透視” 電容式傳感器的應(yīng)用 大型油墨槽的液位也可以通過電容式傳感器進(jìn)行監(jiān)控 電容式傳感器的應(yīng)用 非接觸式檢測容器 內(nèi)液位 啤酒生產(chǎn)線 未來展望 電容式傳感器技術(shù)向智能化方向發(fā)展,所謂智能化就是將電容式傳感器獲取信息的功能與專用的微處理器的信息分析、處理等功能緊密結(jié)合在一起 ,實(shí)現(xiàn)智能控制模式。 智能化 飛行器:控制在預(yù)定軌道上 速度、加速度、飛行距離測量、周圍環(huán)境、內(nèi)部設(shè)備自動監(jiān)控、本身狀態(tài)參數(shù)的自動測量。 期待同學(xué)們的努力!
電容式傳感器的工作原理
器。 ? 電容式傳感器的工作原理 電容式傳感器的核心部分就是具有可變參數(shù)的電容器。若忽略邊緣效應(yīng),平板電容器的電容C=εA/δ,式中ε為極間介質(zhì)的介電常數(shù),A為兩電極互相覆蓋的有效面積,δ為兩電極之間的距離。δ、A、ε 三個(gè)參數(shù)中任一個(gè)
2021-08-17 15:47:15
電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)及分類
電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測轉(zhuǎn)物理量或機(jī)械量換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器也常常被人們稱為電容式物位計(jì),電容式物位計(jì)的電容
2021-08-11 11:38:39
電容式傳感器的工作原理
器。 ? 電容式傳感器的工作原理 電容式傳感器的核心部分就是具有可變參數(shù)的電容器。若忽略邊緣效應(yīng),平板電容器的電容C=εA/δ,式中ε為極間介質(zhì)的介電常數(shù),A為兩電極互相覆蓋的有效面積,δ為兩電極之間的距離。δ、A、ε 三個(gè)參數(shù)中任一
2021-07-29 16:57:05
FDC2X1X電容式傳感器的數(shù)據(jù)手冊免費(fèi)下載
電容式傳感是一種低功耗、低成本、高分辨率的非接觸式傳感技術(shù),可應(yīng)用于從接近檢測、手勢識別到遠(yuǎn)程液位傳感等多種應(yīng)用。電容式傳感系統(tǒng)中的傳感器是任何金屬或?qū)w,具有低成本和高柔性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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sxl1960 2019-07-29 08:00:00
電容式液位傳感器比浮球式可靠在哪里
電容式液位傳感器、浮球式液位傳感器的都是用來偵測液位使用的,而電容式液位傳感器比浮球式液位傳感器更可靠,那么這可靠性體現(xiàn)在哪里呢?
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EPTcompany 2018-11-06 08:00:00
電容式傳感器的基本原理及性能特點(diǎn)的介紹
電容式傳感器 電容式傳感器是把被測量轉(zhuǎn)換為電容量變化的一種傳感器。它具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、動態(tài)響應(yīng)特性好、適應(yīng)性強(qiáng)、抗過載能力大及價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此,可以用來測量壓力、力、位移、振動、液位等參數(shù)
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2017-11-26 10:42:09
電容式滑覺傳感器設(shè)計(jì)與應(yīng)用_許德成
電容式滑覺傳感器設(shè)計(jì)與應(yīng)用_許德成
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#Freedom 2017-03-19 19:03:46
傳感器與檢測技術(shù)(胡向東)_電容式傳感器介紹
傳感器與檢測技術(shù) (胡向東) 第2版 第5章電容式傳感器
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北斗青春 2015-12-30 11:34:19
電容式傳感器和渦流傳感器檢測技術(shù)的區(qū)別分析
使用電容技術(shù)和渦流技術(shù)的非接觸式傳感器在各種應(yīng)用中各自代表了優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的獨(dú)特組合。比較這兩種技術(shù)的優(yōu)勢將幫助您為您的應(yīng)用選擇最佳技術(shù)。下面講解的是這兩種傳感器之間的不同檢測技術(shù)的性能結(jié)構(gòu)的區(qū)別: 一
2021-05-10 16:15:49
電容式傳感器的工作原理以及電容式傳感器的特點(diǎn)
電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測轉(zhuǎn)物理量或機(jī)械量換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。在采用電容技術(shù)的應(yīng)用中,電容式接近開關(guān)的靈敏度取決于目標(biāo)物體的
2020-12-18 14:44:43
電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)有哪些
電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測轉(zhuǎn)物理量或機(jī)械量換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。
2020-11-18 11:45:33
電容式傳感器分為哪三種_電容式傳感器原理
電容式傳感器可分為3類,即極距變化型、面積變化型和介質(zhì)變化型電容傳感器。
2020-08-06 10:14:18
電容式觸控屏有哪些應(yīng)用和挑戰(zhàn)
到底什么是電容式觸控技術(shù)?該技術(shù)具有哪些優(yōu)點(diǎn)?各大半導(dǎo)體公司如何解決電容式觸控屏發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)?除了在iPhone的應(yīng)用之外,其還有哪些應(yīng)用領(lǐng)域?
2020-05-09 09:15:44
光電液位傳感器與電容式液位傳感器在液位測量中有什么不同?
生產(chǎn)生活中水位偵測、水位控制,可以采用什么電子元器件來進(jìn)行檢測?可以采用水位傳感器來進(jìn)行檢測。水位傳感器也有好幾種,光電式、分離式、電容式、稱重式,每種類型之間都存在這自己的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)。那么今天工采
2020-03-02 09:09:03
電容式油位傳感器工作原理
電容式油位傳感器的原理是利用正負(fù)探極間充入液體介質(zhì)形成的電容隨著液位呈線性變化,將電容的變化量(即液位的變化量)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電信號輸出。產(chǎn)品核心部件采用高度集成的專用電容測量芯片,經(jīng)過精確的溫度補(bǔ)償和線性修正,具有高精度、高穩(wěn)定性和持續(xù)測量等優(yōu)點(diǎn)。
2020-02-25 15:33:46
電容式傳感器可以怎樣應(yīng)用
在使用TURCK的電容式傳感器之前,客戶也使用過其它品牌的電容式傳感器,但是由于其內(nèi)部電路缺乏有效地屏蔽和補(bǔ)償電路,開關(guān)距離較短,響應(yīng)時(shí)間較慢,從而嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效能。
2019-12-10 15:54:05
電容式傳感器有哪些_電容式傳感器的應(yīng)用場合
電容式傳感器可分為3類,即極距變化型、面積變化型和介質(zhì)變化型電容傳感器。
2019-11-08 12:01:12
電容式傳感器有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測物理量或機(jī)械量轉(zhuǎn)換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器廣泛用于位移、角度、振動、速度、壓力、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測量。最常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。
2019-11-08 11:54:43
濕度傳感器有哪些類型
濕度傳感器通常是電容式或電阻式。電容式傳感器具有比電阻式傳感器更線性的響應(yīng)(這些傳感器幾乎具有對數(shù)響應(yīng),但在低濕度下具有高靈敏度)。
2019-10-23 16:57:32
電容式位移傳感器原理及使用方法
電容式位移傳感器是以電容器為敏感元件,將機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換為電容器電容量變化的一種傳感器。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、分辨率高、工作可靠、動態(tài)響應(yīng)好,可實(shí)現(xiàn)非接觸測量,能在惡劣環(huán)境條件下工作,主要用于位移、液位等方面的測量。
2019-09-16 11:32:26
電容式傳感器的應(yīng)用_電容式傳感器測量電路
電容式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、耐高溫、耐輻射、分辨率高、動態(tài)響應(yīng)特性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于壓力、位移、加速度、厚度、振動、液位等測量中。
2019-09-11 09:40:49
電容式傳感器的工作原理與分類_電容式傳感器的幾種基本形式
電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測物理量或機(jī)械量轉(zhuǎn)換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器廣泛用于位移、角度、振動、速度、壓力、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測量。最常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。
2019-09-11 09:15:30
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本文首先介紹了電容傳感器的原理,其次介紹了電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn),最后介紹了電容傳感器應(yīng)用。
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五步輕松設(shè)計(jì)出電容式觸摸傳感器(2):布局設(shè)計(jì)和智能手機(jī)應(yīng)用實(shí)例
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電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,將被測物理量或機(jī)械量轉(zhuǎn)換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置,實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器廣泛用于位移、角度、振動、速度、壓力、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測量。最常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。
2017-06-05 17:23:03
電容式傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)類型及其應(yīng)用與注意事項(xiàng)
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2016-06-13 02:27:00
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電容式位移傳感器
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電容位移傳感器是一種非接觸電容式原理的精密測量儀器。
中文名
電容式位移傳感器
釋 義
非接觸電容式原理的精密測量儀器
特 點(diǎn)
靈敏度高,零漂小
應(yīng)用范圍
壓電微位移、振動臺
目錄
1
簡介
2
應(yīng)用范圍
3
性能
4
主要特點(diǎn)
電容式位移傳感器簡介
編輯
語音
具有一般非接觸式儀器所共有的無磨擦、無損磨和無惰性特點(diǎn)外,還具有信噪比大,靈敏度高,零漂小,頻響寬,非線性小,精度穩(wěn)定性好,抗電磁干擾能力強(qiáng)和使用操作方便等優(yōu)點(diǎn)。在國內(nèi)研究所,高等院校、工廠和軍工部門得到廣泛應(yīng)用,成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)中一種不可缺少的測試儀器。
電容式位移傳感器應(yīng)用范圍
編輯
語音
主要用于解決下述各種測量問題:壓電微位移、振動臺,電子顯微鏡微調(diào),天文望遠(yuǎn)鏡鏡片微調(diào),精密微位移測量等。
電容式位移傳感器性能
編輯
語音
電容式位移傳感器的電容器極板多為金屬材料,極板間襯物多為無機(jī)材料,如空氣、玻璃、陶瓷、石英等;因此可以在高溫、低溫強(qiáng)磁場、強(qiáng)輻射下長期工作,尤其是解決高溫高壓環(huán)境下的檢測難題。
[1]
該傳感器還可與控制室中的二次儀表或控制器相連,在線、連續(xù)、實(shí)時(shí)的檢測各種數(shù)據(jù)然后直接顯示,遠(yuǎn)程控制和報(bào)警。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲,積算、傳輸和控制功能。廣泛應(yīng)用于各種注塑機(jī)中。電容式位移傳感器尤其適合緩慢變化或微小量的測量,一般來說采用電容式傳感器進(jìn)行檢測比較適宜。電容式位移傳感器的這些性能必然促使其應(yīng)用范圍越來越廣泛。
電容式位移傳感器主要特點(diǎn)
編輯
語音
量程:20~1250μm;分辨率:<0.1nm;零磁滯;線性最高0.02%;頻帶可調(diào):50~5000Hz;靈敏度可調(diào):5~125μm/V;真空兼容選項(xiàng);非接觸式測量方法;
參考資料
1.
電容式位移傳感器的性能
.傳感器交易網(wǎng)[引用日期2013-01-29]
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