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IFM電容式傳感器KT5002優(yōu)點(diǎn)跟應(yīng)用
閱讀：910 發(fā)布時(shí)間：2019-11-15IFM電容式傳感器KT5002是以各種類(lèi)型的電容器作為傳感元件，將被測(cè)轉(zhuǎn)物理量或機(jī)械量換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器廣泛用于位移,、角度,、振動(dòng)、速度,、壓力,、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測(cè)量,。常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。根據(jù)傳感器的工作原理可把電容式傳感器分為變極距型,、變面積型和變介質(zhì)型三種類(lèi)型,。根據(jù)傳感器的結(jié)構(gòu)可把電容式傳感器分為三種類(lèi)型的結(jié)構(gòu)形式。它們又可按位移的形式分為線(xiàn)位移和角位移兩種,，每一種又依據(jù)傳感器極板形狀分成平(圓形)板形和圓柱(圓筒)形,，雖然還有球面形和鋸齒形等其他形狀，但一般很少用,。其中差動(dòng)式一般優(yōu)于單組(單邊)式傳感器,，它具有靈敏度高、線(xiàn)性范圍寬,、穩(wěn)定性高等特點(diǎn),。
優(yōu)點(diǎn)
1)溫度穩(wěn)定性好
電容式傳感器的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān),，這有利于選擇溫度系數(shù)低的材料，又因本身發(fā)熱極小,，影響穩(wěn)定性甚微,。而電阻傳感器有銅損,，易發(fā)熱產(chǎn)生零漂。
2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，易于制造和保證高的精度,，可以做得非常小巧,，以實(shí)現(xiàn)某些特殊的測(cè)量,；能工作在高溫，強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)等惡劣的環(huán)境中,，可以承受很大的溫度變化,，承受高壓力,，高沖擊，過(guò)載等,；能測(cè)量超高溫和低壓差,，也能對(duì)帶磁工作進(jìn)行測(cè)量。
3)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好
電容式傳感器由于帶電極板間的靜電引力很小(約幾個(gè)10^(-5)N),，需要的作用能量極小,，又由于它的可動(dòng)部分可以做得很小很薄,，即質(zhì)量很輕，因此其固有頻率很高,，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短,，能在幾兆赫茲的頻率下工作，特別適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量,。又由于其介質(zhì)損耗小可以用較高頻率供電，因此系統(tǒng)工作頻率高,。它可用于測(cè)量高速變化的參數(shù),。
4)可以非接觸測(cè)量且靈敏度高
可非接觸測(cè)量回轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)或偏心率,、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)采用非接觸測(cè)量時(shí),，電容式傳感器具有平均效應(yīng),，可以減小工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。
電容式傳感器除了上述的優(yōu)點(diǎn)外,，還因其帶電極板間的靜電引力很小，所需輸入力和輸入能量極小,，因而可測(cè)極低的壓力,、力和很小的加速度、位移等,，可以做得很靈敏,，分辨力高，能感應(yīng)0.01μm甚至更小的位移,。由于其空氣等介質(zhì)損耗小，采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)并接成電橋式時(shí)產(chǎn)生的零殘極小,，因此允許電路進(jìn)行高倍率放大,，使儀器具有很高的靈敏度。
應(yīng)用
電容式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、耐高溫、耐輻射,、分辨率高,、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好等優(yōu)點(diǎn),，廣泛用于壓力,、位移、加速度,、厚度,、振動(dòng)、液位等測(cè)量中,。但在使用中要注意以下幾個(gè)方面對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響：
①減小環(huán)境溫度、濕度變化(可能引起某些介質(zhì)的介電常數(shù)或極板的幾何尺寸,、相對(duì)位置發(fā)生變化),；
②減小邊緣效應(yīng),；
③減少寄生電容；
④使用屏蔽電極并接地(對(duì)敏感電極的電場(chǎng)起保護(hù)作用,，與外電場(chǎng)隔離),；
⑤注意漏電阻,、激勵(lì)頻率和極板支架材料的絕緣性,。