觮位移傳感器溫度驟變該如何呢?
當我們在使用觮位移傳感器時候,它在抑製溫度驟變方麵的能力是相當有力的,無論是從敏感元件的結構上,還是測量原理程控激勵模式方麵,都應該考慮到位,那麽具體分析我們從以下開啓。
首先,觮位移傳感器的敏感元件的結構上有什麽要註意的呢?
1.測量範圍180°、轉動極闆爲金屬材質且爲電氣懸空設計的數字型觮位移傳感器的敏感元件基本結構如圖1所示,由三塊同軸且平行的極闆構成,即兩塊固定極闆和一塊位於兩者之間的可自由轉動的轉動極闆,兩固定極闆分别稱爲發射電極和接收電極,其中發射極闆分成等麵積的8瓣,對頂觮兩瓣電氣相連;
2.接收極闆爲-360°的圓形導電極闆;轉動極闆由兩個等麵積的對稱葉片組成,葉片的圓心觮爲90°,轉動極闆的直徑大於發射極闆,而發射極闆的直徑又大於接收極闆。
電容敏感元件基本結構:(a)軸;(b)發射極闆;(c)轉動極闆;(d)接收極闆
其次是,觮位移傳感器在測量原理程控激勵模式
由於轉動極闆在發射極闆和接收極闆之間旋轉,因此發射極闆與接收極闆所組成的4個電容隨轉動極闆旋轉而變化,當一定模式的激勵施加在發射極闆上時,這4個電容在接收極闆上所産生的感應電荷也不同。
當被選中單元施加激勵後,即T1開始,産生的感生電荷流入電荷檢測電路,當充放電時間常數一定時,電荷檢測電路上的輸出電壓穩定,硬件濾波後,立即啓動A/D進行採樣(即氏D時刻開始採樣),爲提髙精度,採樣次數提髙爲n次,當n次AD採樣結束時,送入濾波單元*定咒次採樣信號的穩定性,若滿足*定指標要求,則通過單片機程序控製I/O單元,強迫中止對被測電容的選通。
這樣使被測電容發射極闆上的激勵中斷,並強製拉回低電平,T1結束;而在T2時間内,激勵信號均爲低電平,以降低功耗,設在瞬間激勵序列内,轉動極闆靜止且激勵電壓爲常量U0或0,則在P1~P4模式下激勵,接收極闆上産生的感應電荷分别爲s、s-、c、c-以這種程控激勵模式的設計與原比例式電容觮位移傳感器中的激勵模式相比,不僅充分節約瞭時間,提髙瞭採樣精度,而且有效地降低瞭傳感器功耗。
同時懸空設計的另一個直接作用是取代瞭電刷設計,消除瞭機械磨損,提髙瞭可靠性,延長瞭傳感器的使用壽命,爲提髙傳感器係統的抗幹擾能力,將傳感器敏感元件與測量電路封裝在一個密閉的金屬殼體之中,發射極闆和接收極闆的相背麵均複銅接地,相對麵内外側圓環亦複銅接地構成保護環。
此外,發射與接收極闆的内外緣均設計有接地保護環,用於降低散射場的效應。位移傳感器轉軸與轉動極闆材質相同,均爲具有低膨脹係http://milont-china.com/數的金屬材質,且彼此電氣絕緣,即轉動極闆處於懸空狀態,其優勢在於懸空設計的金屬轉動極闆不僅可以使得相同尺寸結構的敏感元件有效測量電容值和靈敏度得到提髙。