超精密电容位移传感器-沧州电容位移传感器-善测科技

电容位移传感器工作原理

以电容器为敏感元件，

将机械位移量转换为电容量变化，可进行位移的测量。

平行板电容器的电容与极板面积成正比，与极板间距成反比。

由一个固定极板和一个可移动极板，可以组成变面积式电容传感器。

改变两极板的对应面积，电容位移传感器价格，传感器的电容随之变化。

容栅位移传感器是基于变面积工作原理的电容传感器，

其电极的排列如同栅状，相当于多个变面积型电容传感器的并联。

定极板为两组等间隔交叉的极栅，动极板的极距相同且栅宽相同。

动极板相对于定极板移动时，机械位移量转变为电容值的变化，

通过电路转化得到电信号的相应变化量。

物理实验中使用的一种电子数显尺，就是采用多级片型容栅作为传感器，

动尺的多组栅片并联是为了提高测量精度及降低对传感器制造精度的要求。

动极板在移动的过程中，始终与不同的小电极组成差动电容器。

动尺相对于定尺移动时，电容周期变化，

产生的脉冲信号通过电路转化放大及芯片计算得到位移值的变化，并显示出来。

电容式传感器是一种将被测非电量的变化转换为电容量变化的传感器，它结构简单，体积小，电容位移传感器设计，分辨率高，具有平均效应，测量精度高，可实现非接触测量，并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作，广泛应用于压力、差压、液位、振动、位移、加速度、成分含量等方面的测量。

工作原理及类型

由两块平行板组成一个电容器，若忽略其边缘效应，其电容量为

式中，ε为电容极板间介质的介质参数，ε=ε0εr，其中ε0 真空介电参数，εr为极板间介质的相对介电常数；S为两平板所覆盖的面积；d为两平行板之间的距离。

由式中可见，当S，d，和ε中任一参数发生变化时，电容量C也随之发生变化，沧州电容位移传感器，通过测量电路就可以转换为电量输出。因此，电容式传感器可分为变极距型、变面积型和变介电常数型3种。

电容式加速度传感器又称变电容式加速度传感器，它的结构原理如下图所示，一个质量块固定在弹性梁的中间，质量块的上端面是一个活动电极，它与上固定电极组成一个电容器C1；质量块的下端面也是一个活动电极，它与下固定电极组成另一个电容器C2。

当被测物的振动导致与其固连的传感器基座振动时，质量块将由于惯性而保持静止，因此上、下固定电极与质量块之间将会产生相对位移。这使得电容C1、C2的值一个变大、另一个变小，从而形成一个与加速度大小成正比的差动输出信号。