電容傳感器課件

電容傳感器一、電容傳感器的工作原理

由兩平行極板組成一個電容器，若忽視其邊緣效應(yīng)，電容量表示為：+++dA

++++++二、分類:1、面積變化型:角位移型,平面線位移型,柱面線位移型。可測位移、尺寸特點：線性，靈敏度低，只可測cm級。2、介質(zhì)變化型3、極距變化型：d0x特點：非線性，C=f（x）是一個雙曲線函數(shù)但容抗xc=f（x）呈線性關(guān)系可測量微米級的位移，一般d<10mm，最大位移限制在<

d/103、特點：固體儀表：無可動部件高精度：0.25級全天候表：-28~930C品種：9個品種

10個系列4、1151smart智能變送器美國Rosemount公司工作原理：與1151電容式差壓變送器相比，測量部分不變，轉(zhuǎn)換部分?jǐn)?shù)字化。優(yōu)越性1、寬量程比400：1（原6：1）2、自動補(bǔ)償：溫度自動補(bǔ)償靜壓自動補(bǔ)償線性自動補(bǔ)償3、自診斷4、線性/開方輸出（同一種表）5、精度提高：可達(dá)0.1~0.2級（原0.25級）6、可實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信

可進(jìn)行遠(yuǎn)程查詢、測試、組態(tài)、微調(diào)（特征化）1、在線組態(tài)：2、離線組態(tài)通信功能變送器寄存器工作寄存器安全寄存器開機(jī)連接采集修改失敗修改離線寄存器工作寄存器變送器寄存器

組態(tài)3、通信協(xié)議：Hart協(xié)議，采用頻移鍵控方式，在直流上疊加數(shù)字信號。離線寄存器工作寄存器變送器寄存器Model2681151smart

變送器寄存器1200HZ2200HZ“1”“0”四、特殊問題

1、加云母片提高電容傳感器的靈敏度

2、電容傳感器的靜電力較小，是各種傳感器

中需要驅(qū)動力較小的一種。

3、電容傳感器的實際相對變化量與其固有電

容和頻率相關(guān)。

一般情況：

電容器變化：10-3～103PF

相對值ΔC/C：10-6～1

電容元件輸出阻抗：108～106Ω

電源頻率：>50HZ

五、電容傳感器的測量電路1、橋式電路2、差動脈沖調(diào)寬電路3、諧振電路六、應(yīng)用

1、優(yōu)點：

所需動作能量低，動特性好，分辨力0.01μm，

固有頻率高，損耗小，溫度特性穩(wěn)定，可實現(xiàn)非

接觸測量。

2、缺點：

受寄生電容影響大，負(fù)載能力差，受潮易漂移。

3、檢測對象：

位移（派生物理量：壓力等）

改變介質(zhì)可測液位、料位、含水量、非導(dǎo)電材料

厚度、涂層等。獨特。

電容式接近開關(guān)VA↑→VT3↓→VD↑→VB↓→VT4↑↑→VD↓VA↓↓→VT3↑→VB↑→VT4↓↓→VD↑K1:紅燈(料上限位);K2:綠燈(料上限