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發布時間:2020-11-04 03:52  
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電容式加速度傳感器又稱變電容式加速度傳感器,它的結構原理如下圖所示,一個質量塊固定在彈性梁的中間,質量塊的上端面是一個活動電極,它與上固定電極組成一個電容器C1;質量塊的下端面也是一個活動電極,它與下固定電極組成另一個電容器C2。
當被測物的振動導致與其固連的傳感器基座振動時,質量塊將由于慣性而保持靜止,因此上、下固定電極與質量塊之間將會產生相對位移。這使得電容C1、C2的值一個變大、另一個變小,從而形成一個與加速度大小成正比的差動輸出信號。
實際應用當中,源于獨特的磁屏蔽環設計,電容式傳感器可以實現近乎的線性測量。但是位移激光傳感器可以運用于各種物體位移、厚度、振動、間隔、直徑等精密的幾何丈量。但是,電容傳感器要求探頭到被測物體之間的電介質必須均勻恒定。測量系統對于測量范圍內的電介質變化非常敏感。電容式位移傳感器也可以用于絕緣體的測量,源于這些絕緣體會改變測量間隙內的介電常數。通過后續電路的調整,即使測量絕緣體,也可以得到幾乎線性的信號輸出。源于電磁轉化過程,電容傳感器可以測量所有金屬。電容測量系統主要測量平板電阻的阻抗值,阻抗值與探頭到被測物體之間的距離成正比。
電容傳感器的特點
電容變換器需要將所測的力學量轉換成電壓或電流后進行放大和處理。因此可以說沒有眾多的優良的位移激光傳感器現代化產業出產也就失去了基礎。 在有些條件下,這些力學量變化相當緩慢,而且變化范圍, 測量要有較高的分辨率,其他傳感器很難做到高分辨率要求, 而有的電容測微儀分辨率為0.01 μm, 大量程為100±5 μm,因此一般采用電容式傳感器進行檢測比較適宜,
這類傳感器具有以下 突出優點:
高阻抗、小功率,因而所需的輸入力很小,輸入能量也很低。
電容式傳感器因帶電極板間靜電引力(約幾個10-5N),因此所需輸入能量,所以特別適宜用來解決輸入能量低的測量問題,例如測量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力非常髙,能感受0.001μm甚至更小的位移。