德國(guó)易福門IFM電容式傳感器原裝

電容式傳感器是將被測(cè)量（如尺寸、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器。把被測(cè)的機(jī)械量，如位移、壓力等轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器。它的敏感部分就是具有可變參數(shù)的電容器。其zui常用的形式是由兩個(gè)平行電極組成、極間以空氣為介質(zhì)的電容器（見(jiàn)圖）。若忽略邊緣效應(yīng)，平板電容器的電容為εA/δ，式中ε為極間介質(zhì)的介電常數(shù)，A為兩電極互相覆蓋的有效面積,δ為兩電極之間的距離。δ、A、ε三個(gè)參數(shù)中任一個(gè)的變化都將引起電容量變化，并可用于測(cè)量。因此電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型、介質(zhì)變化型三類。極距變化型一般用來(lái)測(cè)量微小的線位移或由于力、壓力、振動(dòng)等引起的極距變化（見(jiàn)電容式壓力傳感器）。面積變化型一般用于測(cè)量角位移或較大的線位移。介質(zhì)變化型常用于物位測(cè)量和各種介質(zhì)的溫度、密度、濕度的測(cè)定。70年代末以來(lái),隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了與微型測(cè)量?jī)x表封裝在一起的電容式傳感器。這種新型的傳感器能使分布電容的影響大為減小，使其固有的缺點(diǎn)得到克服。電容式傳感器是一種用途極廣，很有發(fā)展?jié)摿Φ膫鞲衅鳌?/p>

IFM易福門電容式傳感器也常常被人們稱為電容式物位計(jì)，電容式物位計(jì)的電容檢測(cè)元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的，電容器由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí)，兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d，式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度；D為外筒電極的直徑；d為內(nèi)筒電極的直徑；e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測(cè)量中D、d、e是基本不變的，故測(cè)得C即可知道液位的高低，這也是電容式傳感器具有使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和靈敏度高，價(jià)格便宜等特點(diǎn)的原因之一

IFM易福門電容式傳感器分類根據(jù)被測(cè)參數(shù)的變化分：
（1）變極距型電容傳感器（d）
（2）變面積型電容傳感器（A）
（3）變介質(zhì)型電容傳感器（ε）[2]

變極距型電容傳感器：
[2]變電介質(zhì)型電容式傳感器
[2]變介質(zhì)型電容式傳感器
IFM易福門電容式傳感器的等效電路兩點(diǎn)注意：
工作頻率等于或接近諧振頻率時(shí)，諧振頻率破壞了電容的正常作用。因此，工作頻率應(yīng)該先擇低于諧振頻率。
電容式傳感器的有效電容除與位移有關(guān)外，還與角頻率有關(guān)。因此，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須與標(biāo)定的條件（ω）相同。
電容傳感器的特點(diǎn)：電容量小，變化更小（PF級(jí)）。理論上，交流電橋可作為電容傳感器的測(cè)量電路，但由于電容及變化太小，不易實(shí)現(xiàn)。包括（1）調(diào)頻電路（2）運(yùn)算放大器式電路（3）二極管雙T形交流電橋（4）脈沖寬度調(diào)制電路

1.調(diào)頻電路
特點(diǎn)：
（1）轉(zhuǎn)換電路生成頻率信號(hào)，可遠(yuǎn)距離傳輸不受干擾。
（2）具有較高的靈敏度，可以測(cè)量高至0.01μm級(jí)位移變化量。
（3）但非線性較差，可通過(guò)鑒頻器（頻壓轉(zhuǎn)換）轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)后，進(jìn)行補(bǔ)償。

2.運(yùn)算放大器式電路運(yùn)算放大器要求：
特點(diǎn)：
（1）解決了單個(gè)變極板間距離式電容傳感器的非線性問(wèn)題
（2）要求Zi及放大倍數(shù)足夠大
（3）為保證儀器精度，還要求電源電壓的幅值和固定電容穩(wěn)定
（4）由于Cx變化小，所以該電路實(shí)現(xiàn)起來(lái)困難
（5）輸入阻抗高（避免泄漏）、放大倍數(shù)大（接近理想放大器）
IFM易福門電容式傳感器優(yōu)缺點(diǎn)電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜，靈敏度高，零磁滯，真空兼容，過(guò)載能力強(qiáng)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好和對(duì)高溫、輻射、強(qiáng)振等惡劣條件的適應(yīng)性強(qiáng)等。缺點(diǎn)是輸出有非線性，寄生電容和分布電容對(duì)靈敏度和測(cè)量精度的影響較大，以及聯(lián)接電路較復(fù)雜等。

德國(guó)易福門IFM電容式傳感器原裝

德國(guó)IFM易福門K系列電容式傳感器部分型號(hào)：
K95000 KD0024 KL0018 KD5044 KI0040
K95001 KD500A KN0001 KF5001 KI0041
K95011 KD5018 KN0003 KF5002 KI0042
KB0025 KD5019 KN0004 KG0008 KI0044
KB0026 KD5022 KN0005 KG0009 KI0048
KB0029 KD5023 KN0006 KG0010 KI0051
KB0040 KD5024 KN5100 KG0012 KI0052
KB0041 KI5031 KN5101 KG0013 KI0053
KB0045 KI5037 KN5102 KG0014 KI0202
KB0046 KI5038 KN5103 KG0015 KI0203
KB0203 KI5052 KN5104 KG5025 KI0205
KB0204 KI5057 KN5105 KG5028 KI0206
KB5001 KI5060 KN5106 KG5034 KI0207
KB5002 KI5065 KN5107 KG5040 KI3507
KB5003 KI5071 KN5108 KG5041 KI3511
KB5004 KI5081 KN5111 KG5042 KI3513
KB5008 KI5082 KN5113 KG5043 KI3514
KB5014 KI5083 KN5114 KG5044 KI5001
KB5051 KI5084 KN5115 KG5045 KI5002
KB5060 KI5085 KN5118 KG5046 KI5003
KB5062 KI5086 KN5119 KG5047 KI5006
KB5068 KI5087 KN5120 KG5051 KI5015
KB5078 KI5206 KN5121 KG5052 KI5019
KB5091 KI5207 KN5122 KG5053 KI501A
KB5092 KI5208 KN5123 KG5054 KI5023
KB5096 KI5209 KN5124 KG5055 KI5024
KB5097 KI5210 KN5126 KG5057 KI5030
KB5098 KI5212 KN5127 KG5058 KX5002
KB5203 KI5213 KN5128 KG5059 KX5004
KB5205 KI5214 KT5000 KG5060
KB5206 KI5215 KT6000 KG5061
KB5207 KI5216 KT6001 KG5063
KB5208 KI5217 KV5001 KG5064
KB5209 KI8505 KW5001 KG5065
KB5210 KK2001 KW5005 KG5066
KB5212 KK2002 KW5006 KI0016
KD0009 KK7001 KX5001 KI0017
KD000A KK7002 KD5039 KI0020
KD0012 KL0007 KD5041 KI0021
KD0013 KL0008 KD5042 KI0024

：唐玙昺

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