位移傳感器原理及應用

角位移傳感器的主要技術參數：

　　1.旋轉位移，工作溫度范圍大，自帶信號調節

　　2.免接觸型傳感器，適應不良環境(振動、沖擊、潮濕、鹽霧等，出色的溫度穩定性)

　　3.線性(100%行程)：0.25~0.5

　　4.多種范圍、直流輸出

　　5.CE認證

電容式角位移傳感器原理分析

電容式角位移傳感器用于測量固定部件(定子)與轉動部件(轉子)之間的旋轉角度，因其具有結構簡單，測量精度高，靈敏度高，適合動態測量等特點，而被廣泛應用于工業自動控制、汽車、航天及軍事等角度定位監測領域。

一般來說，電容式角位移傳感器由一組或若干組扇形固定極板和轉動極板組成，為保證傳感器的精度和靈敏度，同時避免因環境溫度等因素的改變導致介電常數、極板形狀等的間接變化，進而對傳感器性能產生不利影響，對傳感器的制作材料、加工工藝以及安裝精度提出了較高要求，為了克服電容角位移傳感器的局限性，國內外科學工作者進行了長期的大量研究工作，其主要思想方法是將傳感器設計成差動結構，

傳感器系統原理框圖如圖所示，

傳感器系統原理框圖

由敏感元件、測量電路、智能部件與接口部件構成，敏感元件的結構所示如圖1，測量部件由選擇單元、激勵源和電荷檢測單元組成;智能部件由I/O單元、A/D單元、濾波單元、角度計算單元等組成;接口部件由電流輸出單元、RS232通訊單元等組成。

敏感元件檢測反映角度位置的電容值，是傳感器的初始轉換單元，測量單元采用了先進的抗雜散微小電容檢測電路，將電容值轉換為電信號，智能部件的主要功能是通過比例式算法計算出角位移量，最后由接口部件輸出角度計算結果。

總結

本文簡單介紹了角位移傳感器的概念、特點、原理、應用及技術參數等基礎知識，并在比例式測量原理的基礎上，設計了一種轉動極板為金屬材質且為電氣懸空設計的數字型電容角位移傳感器。