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電容位移傳感器原理
電容式位移傳感器基于平板電容原理。電容的兩極分別是傳感器和與之相對(duì)的被測(cè)物體。如果有穩(wěn)定交流電通過傳感器，輸出交流電的電壓會(huì)與傳感器到被測(cè)物體之間的距離成正比關(guān)系，從而可以通過測(cè)量電壓的變化得到距離信息。
電容位移傳感器是一種非接觸電容式原理的精密測(cè)量?jī)x器，具有一般非接觸式儀器所共有的無磨擦、無損磨特點(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)。
實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中, 源于獨(dú)特的磁屏蔽環(huán)設(shè)計(jì)，電容傳感器要求探頭到被測(cè)物體之間的電介質(zhì)必須均勻恒定。測(cè)量系統(tǒng)對(duì)于測(cè)量范圍內(nèi)的電介質(zhì)變化非常敏感。電容式位移傳感器也可以用于絕緣體的測(cè)量，源于這些絕緣體會(huì)改變測(cè)量間隙內(nèi)的介電常數(shù)。通過后續(xù)電路的調(diào)整，即使測(cè)量絕緣體，也可以得到幾乎線性的信號(hào)輸出。源于電磁轉(zhuǎn)化過程，電容傳感器可以測(cè)量所有金屬。電容測(cè)量系統(tǒng)主要測(cè)量平板電阻的阻抗值，阻抗值與探頭到被測(cè)物體之間的距離成正比。
高精度測(cè)量
電容式測(cè)量原理是幾種精度高的測(cè)量原理之一。但是問題是，如此微小的測(cè)量距離會(huì)導(dǎo)致測(cè)量信號(hào)變化同樣微小。也就是說，在探頭和被測(cè)物體之間僅有很少量的電子可以用來顯示距離的變化。這意味著，如果有很小的漏電流或寄生電流流過探頭到控制器的電路，也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，探頭到控制器之間的電纜需要特殊的雙屏蔽電纜。這種特殊的，全封閉的RF電纜保證了高信號(hào)質(zhì)量。雙屏蔽電纜與接地磁屏蔽技術(shù)的使用，使高精度測(cè)量成為可能。
由于環(huán)境溫度的改變，導(dǎo)致的被測(cè)物體導(dǎo)電性變化，對(duì)測(cè)量結(jié)果沒有影響。電容式測(cè)量原理使傳感器甚至可以在波動(dòng)的溫度環(huán)境下使用。
電容式測(cè)量原理特性:
采用電容式測(cè)量原理,需要潔凈和干燥的環(huán)境，否則傳感器探頭和被測(cè)物體之間的物質(zhì)介電常數(shù)的變化會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。我們也推薦任何時(shí)候，都盡量縮短探頭到控制器之間的電纜長(zhǎng)度。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，配備前置放大器，電纜長(zhǎng)度設(shè)定為1m， （根據(jù)不同的模塊選擇，至長(zhǎng)能到3m）。如果配備外置放大器，探頭到控制器之間的電纜長(zhǎng)度可以達(dá)到20m。
電容位移傳感器一般用于需要很高精度的應(yīng)用環(huán)境。他們被用于測(cè)量振動(dòng)，振蕩，膨脹，位移，撓度和形變等等測(cè)量任務(wù)。因此，電容式位移傳感器經(jīng)常被用作質(zhì)量保證。
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