 |
東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產品： HYDAC壓力開關,BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥,，BERNSTEIN傳感器 |
11
聯(lián)系電話
|
東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產品： HYDAC壓力開關,BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥,，BERNSTEIN傳感器 |
聯(lián)系電話
2024-12-31 閱讀(227)
HYDAC傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件,，將被測物理量或機械量轉換成為電容變化量變化的一種轉換裝置,，實際上就是一個具有可變
參數(shù)的電容器,。電容式傳感器廣泛用于位移、角度,、振動,、速度、壓力,、成分分析,、介質特性等方面的測量。的是平行板型電容器或圓筒型電容器,。
1)傳感器的電容值一般與電極材料無關,，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)熱產生零漂,。
2)結構簡單
HYDAC傳感器結構簡單,，易于制造和保證高的精度，可以做得非常小巧,，以實現(xiàn)某些特殊的測量,；能工作在高溫，強輻射及強磁場等惡劣的環(huán)境
中,，可以承受很大的溫度變化,，承受高壓力，高沖擊,，過載等,；能測量超高溫和低壓差，也能對帶磁工作進行測量,。
3)動態(tài)響應好
傳感器由于帶電極板間的靜電引力很小(約幾個10^(-5)N),，需要的作用能量極小，又由于它的可動部分可以做得很小很薄,，即質量很輕，
因此其固有頻率很高,，動態(tài)響應時間短,，能在幾兆赫茲的頻率下工作，特別適用于動態(tài)測量,。又由于其介質損耗小可以用較高頻率供電,，因此
系統(tǒng)工作頻率高。它可用于測量高速變化的參數(shù),。
4)可以非接觸測量且靈敏度高
可非接觸測量回轉軸的振動或偏心率,、小型滾珠軸承的徑向間隙等,。當采用非接觸測量時，電容式傳感器具有平均效應,，可以減小工件表
面粗糙度等對測量的影響,。
德國HYDAC傳感器除了上述的優(yōu)點外，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0.01μm甚至更小的位移,。由于其空氣等介質損耗小，采用差動結構并接成電橋式時產生的零殘極
小,，因此允許電路進行高倍率放大,，使儀器具有很高的靈敏度。
是一種將被測非電量的變化轉換為電容量變化的傳感器,，它結構簡單,，體積小，分辨率高,，具有平均效應,，測量精度高，可實現(xiàn)非接觸測
量,，并能在高溫,、輻射和強烈振動等惡劣條件下工作，廣泛應用于壓力,、差壓,、液位、振動,、位移,、加速度、成分含量等方面的測量,。
傳感器成一個電容器,，若忽略其邊緣效應，其電容量為
式中,，ε為電容極板間介質的介質參數(shù),，ε=ε0εr,其中ε0 真空介電參數(shù)，εr為極板間介質的相對介電常數(shù),；S為兩平板所覆蓋的面
積,；d為兩平行板之間的距離,。
由式中可見，當S,d,和ε中任一參數(shù)發(fā)生變化時,，電容量C也隨之發(fā)生變化,，通過測量電路就可以轉換為電量輸出。因此,，電容式傳感器可
分為變極距型,、變面積型和變介電常數(shù)型3種。
賀德克傳感器分為可動極板,，一般稱為動片和固定極板,，當動片因被測量變化引起移動時，就改變了兩極板間的距離d,，從而使電容量發(fā)生變化,。
設初始極距為d，則
若電容器極板距離由初始值d縮小Δd不是線性關系,。但是,，若時。則式可以簡化為
此時,，C與Δd近似為線性關系,，所以變極距型電容式傳感器只有在Δd/d很小時，才有近似的線性關系,，一般最大位移應小于間距的1/10,。
在實際應用中，為了改善非線性,、提高靈敏度和減少外界干擾的影響,，電容傳感器常做成差動形式。
變面積型電容傳感器
被測量變化導致動極板移動,，引起兩極板間有效覆蓋面積S的變化,，從而得到電容量的變化。當動極板相對于定極板沿著長度方向平移Δx
時,，其電容變化量化為
式中,，C0=ε0εrba/d,為初始電容；a為極板長度,；b為極板寬度,；Δx為極板水平位移?？梢姦與Δx間成線性關系。
當動極板有一個角位移θ時,，與定極板間有效覆蓋面積發(fā)生變化,，從而改變了兩極板間的電容量,。當θ=0時有
式中，εr為介質相對介電常數(shù),；d0為兩極板間的距離,；S0為兩極板間初始覆蓋面積。
傳感器電容量C與角位移θ間成線性關系,。
變介電常數(shù)型電容傳感器
傳感器的介電常數(shù)為ε1,，液面高度為h，傳感器總高度為H,，內筒外徑為d,，外筒內徑為D，此時電容值為
