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電容接近傳感器原理

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 電容式接近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的被測物體。如果有穩(wěn)定交流電通過傳感器,輸出交流電的電壓會與傳感器到被測物體之間的距離成正比關(guān)系,從而可以通過測量電壓的變化得到距離信息。

  電容接近傳感器是一種非接觸電容式原理的精密測量儀器,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)。

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  實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,源于獨(dú)特的磁屏蔽環(huán)設(shè)計,德國米銥公司的電容式傳感器可以實(shí)現(xiàn)近乎完美的線性測量。但是,電容傳感器要求探頭到被測物體之間的電介質(zhì)必須均勻恒定。測量系統(tǒng)對于測量范圍內(nèi)的電介質(zhì)變化非常敏感。德國米銥公司的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(nèi)的介電常數(shù)。通過后續(xù)電路的調(diào)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(zhuǎn)化過程,電容傳感器可以測量所有金屬。電容測量系統(tǒng)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。

  傳統(tǒng)電容式傳感器,會從電極側(cè)面散發(fā)磁力線。這中磁場會導(dǎo)致錯誤的測量結(jié)果。德國米銥公司的電容式傳感器帶有一個接地屏蔽環(huán),可以有效減少側(cè)面磁場和邊界效應(yīng),從而得到更加準(zhǔn)確的測量結(jié)果。從接地屏蔽環(huán)發(fā)出的磁力線不會影響測量結(jié)果。