[工學(xué)]《自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用》第4章 電容式傳感器及其應(yīng)用-文庫(kù)吧
2025-01-04 11:17 本頁(yè)面
【正文】 0—— 初始電容值 靈敏度為常數(shù) 線性關(guān)系 2022/2/16 9 變面積式電容傳感器的特性 變面積式電容傳感器的輸出特性是 線性 的，靈敏度是常數(shù)。這一類傳感器多用于檢測(cè)直線位移、角位移、尺寸等參量。 你能否畫出變面積式電容傳感器的輸出特性曲線 ?? 2022/2/16 10 當(dāng)動(dòng)極板受被測(cè)物體作用引起位移時(shí)，改變了兩極板之間的距離 d，從而使電容量發(fā)生變化。 變極距（ d）式電容傳感器 結(jié)構(gòu)示意圖 極板 1為定極板 極板 2為動(dòng)極板 2022/2/16 11 電容量 Cx與 d不是線性關(guān)系，其靈敏度也不是常數(shù)。 從圖中可以看到，為了提高靈敏度，應(yīng)使當(dāng) d0小些還是大些？當(dāng)變極距式電容傳感器的初始極距 d0較小時(shí)，它的測(cè)量范圍變大還是變小？ 0 r AACdd?????由電容的表達(dá)式： 2022/2/16 12 當(dāng) d0較小時(shí)，該種類型的傳感器 靈敏度較高 ，微小的位移即可產(chǎn)生較大的電容變化量。 實(shí)際使用時(shí)，總是使初始極距 d0盡量小些，以提高靈敏度，但這也帶來(lái)了變極距式電容器的 行程較小 的缺點(diǎn)。 故該類傳感器只適用于 微米 數(shù)量級(jí)的位移測(cè)量。 結(jié)論： 2022/2/16 13 變介電常數(shù)（ ε）式電容傳感器 因?yàn)楦鞣N介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)不同，所以在電容器兩極板間插入不同介質(zhì)時(shí)，電容器的電容量也就不同。 幾種介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù) 2022/2/16 14 根據(jù)上表， 分析 不同介質(zhì)對(duì)變介電常數(shù)電容器的影響。 請(qǐng)問： 在電容器兩極板間插入干的紙和潮濕的紙時(shí)，哪一種情況下的電容量大？可以用于測(cè)量什么非電量？ 2022/2/16 15 根據(jù)各種介質(zhì)的介電常數(shù)不同，檢測(cè)液面高度。 下圖為電容液位計(jì)， 同心圓柱狀極板，插入液體深度 h，兩極板間構(gòu)成電容式傳感器。 12c c c??0 r AACdd?????根據(jù)： 輸出電容 C與 液面高度 h成線性關(guān)系 。 2022/2/16 16 當(dāng)液位升高時(shí)，兩電極間總的介電常數(shù)值隨之加大，因而電容量增大。反之當(dāng)液位下降， ε 值減小，電容量也減小。 所以，可通過兩電極間的電容量的變化來(lái)測(cè)量液位的
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