電容式位移傳感器的特點優(yōu)勢

高阻抗、小功率,因而所需的輸入力很小，輸入能量也很低。電容式傳感器因帶電極板間靜電引力小(約幾個10-5N)，因此所需輸入能量小，所以特別適宜用來解決輸入能量低的測量問題，例如測量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等，可以做得很靈敏,分辨力非常髙，能感受0.001μm甚至更小的位移。動極板相對于定極板移動時，機械位移量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙葜档淖兓?，通過電路轉(zhuǎn)化得到電信號的相應(yīng)變化量。

溫度穩(wěn)定性好。傳感器的電容值一般與電極材料無關(guān)，有利于選擇溫度系數(shù)低的材料， 又因本身發(fā)熱小，對穩(wěn)定性影響甚微。

結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強，待測體是導(dǎo)體或半導(dǎo)體均可,可在惡劣環(huán)境中工作。電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,可做得非常小巧，以實現(xiàn)某些特殊的測量；能工作在高低溫、強輻射及強磁場等惡劣的環(huán)境中，也能對帶有磁性的工件進行測量。

電容位移傳感器的一個典型案例是測量剎車盤在受力的情況下的形變。為了得到更加接近真實剎車情況下的測量結(jié)果，剎車盤必須在極端情況下進行測試。

剎車盤以2，000rpm 的速度旋轉(zhuǎn)，溫度高達 600°C。只有具備高測量速度或者截止頻率的測量手段，才可以不被由于高溫導(dǎo)致的，被測物體磁性和導(dǎo)電性能的變化所影響。 傳感器探頭還要提供特別高的分辨率，因為剎車盤受力引起的形變低于100μm。而提供的電容式位移傳感器幾乎滿足所有該應(yīng)用的需求，是理想的選擇。三、運用領(lǐng)域非常廣泛普通的丈量儀只能大概丈量物體的長度、寬度及厚度等，而且僅僅局限于什物的丈量，還要依賴人工進行手工測算。

電容式傳感器是一種將被測非電量的變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器，它結(jié)構(gòu)簡單，體積小，分辨率高，具有平均效應(yīng)，測量精度高，可實現(xiàn)非接觸測量，并能在高溫、輻射和強烈振動等惡劣條件下工作，廣泛應(yīng)用于壓力、差壓、液位、振動、位移、加速度、成分含量等方面的測量。質(zhì)量塊的下端面也是一個活動電極，它與下固定電極組成另一個電容器C2。

工作原理及類型

由兩塊平行板組成一個電容器，若忽略其邊緣效應(yīng)，其電容量為

式中，ε為電容極板間介質(zhì)的介質(zhì)參數(shù)，ε=ε0εr,其中ε0 真空介電參數(shù)，εr為極板間介質(zhì)的相對介電常數(shù)；S為兩平板所覆蓋的面積；d為兩平行板之間的距離。

由式中可見，當(dāng)S,d,和ε中任一參數(shù)發(fā)生變化時，電容量C也隨之發(fā)生變化，通過測量電路就可以轉(zhuǎn)換為電量輸出。因此，電容式傳感器可分為變極距型、變面積型和變介電常數(shù)型3種。