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電容式傳感器在測量時受哪些條件影響

發布時間:2020-04-01  瀏覽:282次

電容式傳感器具有結構簡單、耐高溫、耐輻射、分辨率高、動態響應特性好等優點,廣泛用于壓力、位移、加速度、厚度、振動、液位等測量中。但在使用中要注意以下幾個方面對測量結果的影響:

①減小環境溫度、濕度變化(可能引起某些介質的介電常數或板的幾何尺寸、相對位置發生變化);

②減小邊緣效應;

③減少寄生電容;

④使用屏蔽電并接地(對敏感電的電場起保護作用,與外電場隔離);

⑤注意漏電阻、激勵頻率和板支架材料的絕緣性。電容式液位計現場針對性檢測方法

1)供給電源檢測

用數字式萬用表對傳感器1號端子進行工作電壓檢查。用數字萬用表直流20V擋檢測機油狀態傳感器1號端子,點火開關打開時,其電源端電壓應是蓄電池電壓。

2)搭鐵線檢測

檢測2號線與搭鐵間電阻,正常值應為0Ω,否則說明搭鐵不正常。

3)信號線參考電壓檢測

檢測3號線信號電壓應在9.8~10.5V范圍內,在怠速時測量電壓值應基本不變化。

4)解碼器檢測

使用V.A.G1551可以查詢故障代碼,如果機油液位傳感器本身或線路出現問題,會出現故障代碼00562。

5)波形檢測

運用示波器對機油狀態傳感器輸出端的信號進行波形分析,可以進一步確定該傳感器信號特征。該信號是一個脈沖矩形方波信號。電容式傳感器的優點,因其帶電板間的靜電引力很小,所需輸入力和輸入能量小,因而可測低的壓力、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。

1)溫度穩定性好

電容式傳感器的電容值一般與電材料無關,這有利于選擇溫度系數低的材料,又因本身發熱小,影響穩定性甚微。而電阻傳感器有銅損,易發熱產生零漂。

2)結構簡單

電容式傳感器結構簡單,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)動態響應好

電容式傳感器由于帶電板間的靜電引力很小(約幾個10^(-5)N),需要的作用能量小,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,動態響應時間短,能在幾兆赫茲的頻率下工作,特別適用于動態測量。又由于其介質損耗小可以用較高頻率供電,因此系統工作頻率高。它可用于測量高速變化的參數。

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。

 


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