电容位移传感器的工作原理及类型

发布时间：2023-10-30 10:50
作者：AMEYA360
来源：网络
阅读量：1551

　　电容位移传感器是一种常用的位移测量传感器，由两个平行的金属板组成，中间隔着一个绝缘材料(例如空气或塑料)。它主要通过测量电容值的变化来实现对物体位置的测量。本文AMEYA360电子元器件采购网将围绕电容位移传感器的工作原理及类型进行详细介绍。

电容位移传感器的工作原理及类型

　　一、电容位移传感器的工作原理

　　电容位移传感器的工作原理基于电容的变化，电容是指两个导体之间的电荷储存能力。当两个导体之间的距离发生变化时，它们之间的电容值也会发生变化。因此，电容位移传感器通过测量电容值的变化来确定物体的位移。

　　电容位移传感器通常由两个电极组成，一个电极固定在测量物体上，另一个电极固定在测量设备上。当物体移动时，两个电极之间的距离会发生变化，从而导致电容值的变化。电容值的变化可以通过一些电路进行放大和处理，最终转换为与物体位移相关的电信号。

　　二、电容位移传感器的类型

　　1. 平行板容传感器：由两个平行的电极板构成，当物体位移时，两个电极板之间的电容值会发生变化，通过测量电容值的变化来确定物体的位移。

　　2. 圆柱电容传感器：由一个圆柱形电极和一个内部孔洞的金属电极构成，当物体位移时，圆柱形电极和金属电极之间的电容值会发生变化，通过测量电容值的变化来确定物体的位移。

　　3. 弹性变形电容传感器：由一个弹性变形的电极和一个固定的电极构成，当物体位移时，弹性变形的电极会发生形变，从而改变电容值，通过测量电容值的变化来确定物体的位移。

　　4. 差分电容传感器：由两个平行的电极板和一个固定的电极板构成，当物体位移时，两个平行电极板之间的电容值会发生变化，而固定的电极板则可以作为参考电极，通过测量两个平行电极板之间的电容值变化来确定物体的位移。

　　5. 电感式电容传感器：由一个电感线圈和一个电容传感器构成，当物体位移时，电感线圈的感应电流会发生变化，从而改变电容值，通过测量电容值的变化来确定物体的位移

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　　传感器具有灵活性高、可靠性强的特点，已在一些工业领域得到应用。磁致伸缩式位移传感器是位移传感器的一种。今天，AMEYA360电子元器件采购网将继续为大家带来位移传感器原理及应用的相关知识。　　什么是位移传感器?　　位移传感器又称线性传感器，是一种将位移转化为电量的传感器。位移传感器是属于金属感应的线性器件。它的作用是把各种测量的物理量转换成电学量。它可通过分为感应式位移以及传感器、电容式位移进行传感器、光电式位移速度传感器、超声波式位移信息传感器和霍尔式位移影响传感器。　　位移传感器工作原理　　1.电位计型位移传感器。　　电位计位移传感器工作原理，通过相关电位计元件将机械位移转换成一个具有一定线性或任意函数之间关系电阻或电压输出。普通线性电位计和圆形电位计可分别用作线性位移和角移传感器。然而，设计主要用于进行测量位移的电位计要求位移发生变化和电阻变化发展之间有确定的关系。电位器的位移传感器的移动电刷与被测物体连接。物体的位移可以引起电位计移动端的电阻发生变化。阻力的变化反映了位移的大小，阻力的增加或减少反映了位移的方向。　　通常，向电位计施加电源工作电压，将电阻发生变化转换为电压进行输出。因为当电刷移动时，线绕电位器的电阻随旋转电阻的步长变化，因此其输出特性也是步长。如果我们这种位移传感器可以用作伺服系统中的位移进行反馈元件，过大的阶跃电压会引起社会系统振荡。因此，在生产电位器时，每回合的电阻应尽可能小。电位计传感器的另一个问题主要存在缺点是容易出现磨损。其优点是结构简单、输出信号大、使用方便、价格低廉。　　2.磁致伸缩式位移传感器的原理。　　它主要利用磁致膨胀收缩原理，通过两个不同磁场的交汇产生应变脉冲信号，精确测量位置。　　位移传感器的应用　　1、激光位移传感器的应用　　激光传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。　　2、角度位移传感器的应用地理:山体滑坡,雪崩。　　钻井:精确钻井倾斜控制。　　民用:大坝,建筑,桥梁,玩具,报警,运输。　　火车:高速列车转向架和客车车厢的倾斜测量。　　海事:纵倾和横滚控制,油轮控制,天线位置控制。　　机械:倾斜控制,大型机械对准控制,弯曲控制,起重机。　　工业:吊车,吊架,收割机,起重机,称重系统的倾斜补偿,沥青机,铺路机等。　　3、磁致伸缩位移传感器的应用　　注塑机、压铸机、吹瓶机、液压机、鞋机、橡胶机、轮胎硫化机、压延机、五金机械(监控模具厚度变化和平衡)、钢厂轧辊调节、盾构机、液压伺服系统、液位检测和控制。
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