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巴魯夫BALLUFF電容式傳感器的工作原理與優勢

更新時間:2016-07-27   點擊次數:1952次

  巴魯夫BALLUFF電容式傳感器的工作原理與優勢
  巴魯夫BALLUFF電容式傳感器動態響應好。電容式傳感器板間的靜電引力很小,有電磁學理論我們知道,當帶電板的電位不變時,板間的靜電引力可以得出結果。該傳感器還可以實現非接觸測量,具有平均效應。例如利用電容式傳感器非接觸測量回轉軸的震動或偏心率、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。可以減少工件表面粗糙度等對測量的影響。
  balluff電容式傳感器也常常被人們稱為電容式物位計,電容式物位計的電容檢測元件是根據圓筒形電容器原理進行工作的,電容器由兩個絕緣的同軸圓柱板內電和外電組成,在兩筒之間充以介電常數為e的電解質時,兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d,式中L為兩筒相互重合部分的長度;D為外筒電的直徑;d為內筒電的直徑;e為中間介質的電介常數。在實際測量中D、d、e是基本不變的,故測得C即可知道液位的高低,這也是電容式傳感器具有使用方便,結構簡單和靈敏度高,價格便宜等特點的原因之一。把被測的機械量,如位移、壓力等轉為電容量變化的傳感器。它的敏感部分就是具有可變參數的電容器。其zui常用的形式是由兩個平行電組成、間以空氣為介質的電容器(見圖)。若忽略邊緣效應,平板電容器的電容為錝/d,式中邐浣櫓實慕櫚緋J琒為兩板互相覆蓋的有效面積,d為兩電之間的距離。d、s、三個參數中任一個的變化都將引起電容量變化,并可用于測量。因此電容式傳感器可分為距變化型、面積變化型、介質變化型三類。距變化型一般用來測量微小的線位移或由于力、壓力、振動等引起的距變化(見電容式壓力傳感器)。面積變化型一般用于測量角位移或較大的線位移。介質變化型常用于物位測量和各種介質的溫度、密度、濕度的測定。
  如回轉軸的振動或偏心、小型滾珠軸承的徑向間隙等,采用非接觸測量時,巴魯夫BALLUFF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。
  不足之是輸出阻抗高,負載能力差,巴魯夫BALLUFF電容式傳感器的電容量受其電幾何尺寸等限制,一般為幾十皮法到幾百皮法,使傳感器輸出阻抗很高,尤其當采用音頻范圍內的交流電源時,輸出阻抗更高,因此傳感器負載能力差,易受外界干擾影響而產生不穩定現象;寄生電容影響大,電容式傳感器的初始電容量很小,而傳感器的引線電纜電容、測量電路的雜散電容以及傳感器板與其周圍導體構成的電容等“寄生電容”卻較大,降低了傳感器的靈敏度,破壞了穩定性,影響測量精度,因此對電纜的選擇、安裝、接法都要有要求。
  巴魯夫BALLUFF電容式傳感器可用來測量直線位移、角位移、振動振幅(測至 0.05靘的微小振幅),尤其適合測量高頻振動振幅、精密軸系回轉精度、加速度等機械量,還可用來測量壓力、差壓力、液位、料面、糧食中的水分含量、非金屬材料的涂層、油膜厚度、測量電介質的濕度、密度、厚度等。在自動檢測和控制系統中也常常用來作為位置信發生器。
  巴魯夫BALLUFF電容式傳感器的工作原理與優勢
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