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정전 용량 형 센서 - 이들은 작동 원리가 치수에 대한 커패시터의 전기 커패시턴스의 의존성, 플레이트의 상대적 위치 및 그들 사이의 매체의 유전 상수에 기반한 장치입니다.

XNUMX판 플랫 커패시터의 경우 전기 용량은 다음 식으로 결정됩니다.

어디 전자₀ - 유전 상수; e는 플레이트 사이의 매체의 상대 유전율입니다. S는 플레이트의 활성 영역입니다. h는 커패시터 판 사이의 거리입니다.

종속성 C(S) 및 C(h)는 기계적 변위를 정전 용량 변화로 변환하는 데 사용됩니다.

정전 용량 센서와 유도 센서는 교류 전압(일반적으로 증가된 주파수 - 최대 수십 메가헤르츠)으로 전원이 공급됩니다.

로 측정 회로 일반적으로 사용:

브리지 회로;
공진 회로를 사용하는 회로.

후자의 경우 일반적으로 공진 회로의 커패시턴스에 대한 발전기 발진 주파수의 의존성이 사용됩니다. 즉, 센서에 주파수 출력이 있습니다.

존엄:

간명;
고감도;
작은 관성.

제한:

외부 전기장의 영향;
측정 장치의 상대적 복잡성.

정전 용량 형 센서 적용하다 각도 변위, 매우 작은 선형 변위, 진동, 이동 속도를 측정하고 지정된 함수(고조파, 톱니, 직사각형 등)를 재현하기 위한 것입니다.

유전체 구성의 이동, 변형 또는 변화로 인해 유전 상수 s가 변하는 용량성 변환기는 비전도성 액체, 벌크 및 분말 재료, 비전도성 재료 층의 두께에 대한 레벨 센서로 사용됩니다. (두께 게이지), 습도 및 물질 조성 모니터링.

저자: Koryakin-Chernyak S.L.

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