變阻抗式傳感器原理與應(yīng)用-資料下載頁(yè)
2025-08-01 15:15本頁(yè)面
【正文】 5－測(cè)桿 6－磁筒 7－磁芯 8－線圈 9－彈簧 10－導(dǎo)線 2. 微小位移的測(cè)量 圖 328小位移測(cè)量用 差動(dòng)變壓器傳感器 差動(dòng)變壓器 3. 壓力測(cè)量 1接頭； 2膜盒； 3底座； 4線路板； 5差動(dòng)變壓器線圈； 6銜鐵； 7罩殼； 8插頭； 9通孔 傳感器與彈性敏感元件（膜片、膜盒和彈簧管等）相結(jié)合， 可以組成開環(huán)壓力傳感器和閉環(huán)力平衡式壓力計(jì) 圖 329 微壓力傳感器 差動(dòng)變壓器 1 －懸臂梁； 2 －差動(dòng)變壓器 4. 加速度傳感器 圖 330 加速度用傳感器 電容傳感器 電容式傳感器的工作原理 電容式傳感器主要性能 電容式傳感器的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要點(diǎn) 電容式傳感器等效電路 電容式傳感器測(cè)量電路 電容式傳感器的應(yīng)用 容柵式傳感器 電容式傳感器的工作原理 電容傳感器 1. 工作原理及類型 2. 變極距型電容傳感器 3. 變面積型電容傳感器 4. 變介電常數(shù)型電容式傳感器 電容傳感器 將被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器 。 如位移 、 加速度 、 液位 、 振動(dòng)及濕度 。 1 、 工作原理和類型 原理式 類型 0r SSC ???????變間隙式、變面積式和變介電常數(shù)式。 定義 δ S ε 圖 331 電容傳感器原理圖 電容傳感器 變極距 (δ） 型 : (a)、 (e) 變面積型 (S)型 : (b)、 (c)、 (d)、 (f)、 (g) （ h） 變介電常數(shù) (ε )型 : （ i）～ (l) 電容傳感器 2. 變極距型電容傳感器 dsC r?? 00 ?200001)1(1 ?????? ??????????????ddddCddCddsCCC r??△ d/d1時(shí) ddCCC ???00極距縮小△ d 最大位移應(yīng)小于間距的 1/10 ， 差動(dòng)式 改善其非線性。 (1)簡(jiǎn)單變極距電容傳感器 電容傳感器 亦可用泰勒展開式表示為 ? ? 1 20001 / [ 1 / ( / ) ) ]( 1 / )C C d d C d d d dC d d?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?…靈敏度為 若以容抗為輸出 XC與 Δ d成線性關(guān)系，不需滿足 Δ d d。 011 ( 1 )CdXC C d???? ? ?0 1gCCkdd???? 電容傳感器 （ 2）、差動(dòng)變極距型傳感器 設(shè)動(dòng)極板上移 Δ δ 。 ? ? 1 21 0 01 / [ 1 / ( / ) ) ]C C d d C d d d d?? ? ? ? ? ? ? ? ? …? ? 1 22 0 01 / [ 1 / ( /) ) ]C C d d C d d d?? ? ? ? ? ? ? ? ? …002/2gC C d dCCkdd? ? ?????241 2 02 / [ 1 ( / ) ( / ) ]C C C C d d d d d d? ? ? ? ? ? ? ? ? ? … 電容傳感器 20202 ( )1 0 0 % ( ) 1 0 0 %2LCC??????? ?????? ? ? ??00()1 0 0 % ( ) 1 0 0 %LCC??????? ?????? ? ? ??單極非線性誤差 差動(dòng)非線性誤差 電容傳感器 0000()/rrrgC C Ca x b abddbxdbk C xd? ? ? ????? ? ?????? ? ?? ? ? ? ?△ C與△ x間呈線性關(guān)系 2. 變面積型電容傳感器 圖 332變面積型 電容傳感器原理圖 （ 1）線位移 電容傳感器 （ 2）電容式角位移傳感器 0000 dsC r?????????0000 )1(CCdCr????當(dāng) θ=0時(shí) 當(dāng) θ≠0時(shí) 傳感器電容量 C與角位移 θ間呈線性關(guān)系 圖 333電容角位移傳感器原理圖 電容傳感器 4. 變介電常數(shù)型電容式傳感器 圖 334電容式液位傳感器 （ 1）根據(jù)各種介質(zhì) 的介電常數(shù)不同， 檢測(cè)液面高度 。 電容傳感器 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（并聯(lián) ） 電容與液位的關(guān)系為： 102 ( )2l n l n()hHDDddA C B h? ? ??? ?????dDhHdDhcccln)(2ln2 121????? ???? 電容傳感器 （ 2）、測(cè)量被測(cè)介質(zhì)的插入深度 圖 335變介電常數(shù)式電容傳感器 電容傳感器 02010021)(dLLLbCCC rr ??? ?????當(dāng) L=0時(shí)，傳感器的初始電容 0000000100 dbLdbLC r ??? ??當(dāng)被測(cè)電介質(zhì)進(jìn)入極板間 L深度后，引起電容相對(duì)變化量為 02000)1(LLCCCCC r ????? ?電容變化量與電介質(zhì)移動(dòng)量 L呈線性關(guān)系。 有介質(zhì)插入 兩段電容并聯(lián) 電容傳感器 電容傳感器
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