第5章(电容式传感器.pptx

5.1电容式传感器的工作原理第2页/共23页第1页/共23页在实际使用中，通常保持其中两个参数不变，而只变其中一个参数，把该参数的变化转换成电容量的变化，通过测量电路转换为电量输出。电容式传感器可分为三种：变极板间距离的变极距型改变极板面积的变面积型改变介质介电常数的变介质型 第3页/共23页第2页/共23页电容式传感器的结构第4页/共23页第3页/共23页变面积型电容式传感器电容改变量与水平位移成线性关系 第5页/共23页第4页/共23页电容改变量与角位移呈线性关系 第6页/共23页第5页/共23页变介质型电容式传感器电容增量与被测液位的高度成线性关系 第7页/共23页第6页/共23页变极距型电容式传感器第8页/共23页第7页/共23页击穿问题一般极板间距在25200um范围内，而最大位移应小于间距的十分之一，因此这种电容式传感器主要用于微位移测量。第9页/共23页第8页/共23页变极距型电容式传感器的非线性单位输入位移所引起的输出电容量变化与成反比关系 第10页/共23页第9页/共23页非线性误差非线性误差：第11页/共23页第10页/共23页差动结构第12页/共23页第11页/共23页差动的好处灵敏度得到一倍的改善线性度得到改善第13页/共23页第12页/共23页5.2电容式传感器的测量电路调频电路第14页/共23页第13页/共23页变压器式交流电桥第15页/共23页第14页/共23页运算放大器对平板电容器：输出电压与输入位移间存在线性关系 第16页/共23页第15页/共23页二极管双T型交流电桥当传感器没有输入时，C1C2一个周期内流过负载的平均电流为0当传感器有输入时，C1！C2第17页/共23页第16页/共23页脉冲宽度调制电路第18页/共23页第17页/共23页变极距型：变面积型：差动脉冲宽度调制电路适用于变极板距离和变面积式差动电容传感器，且为线性特性。第19页/共23页第18页/共23页5.3 电容式传感器的应用电容式压力传感器第20页/共23页第19页/共23页电容式位移传感器第21页/共23页第20页/共23页电容式加速度传感器第22页/共23页第21页/共23页电容式厚度传感器第23页/共23页第22页/共23页感谢您的观看！第23页/共23页