34电容式传感器修正.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * 每人的十指指纹都不相同，每个指纹一般都有70-150个基本特征点，在两枚指纹中只要有12-13个特征点吻合，即可认定为同一指纹。而以此找出两枚完全一样的指纹需要120年，人类人口按60亿计算，大概需要300年才可能出现重复的指纹。因此，想找到两个完全相同的指纹几乎是不可能的。 钻地导弹 电容式加速度传感器的应用一 钻地导弹其头部安装了电容式加速度传感器后，就可以延时起爆，从而保证钻地导弹钻地的深度。 轿车安全气囊 电容式加速度传感器安装在轿车上，就可以作为碰撞传感器。当测得的负加速度值超过设定值时，微处理器据此判断发生了碰撞，于是就启动轿车前部的折叠式安全气囊迅速充气而膨胀，托住驾驶员及同排的乘员的胸部及头部，从而保证其生命的安全。 电容式加速度传感器的应用二 5.电容式转速传感器 设齿数为Z，由计数器得到的频率为f，则转速n（r/min）为: 6.电容式位移传感器 电容式位移传感器在测振幅和测轴回转精度和轴心偏摆的应用。 电荷平衡式位移传感器 可变电压VM与测头的位置成比例 已在类似于孔径测量仪等便携式测量工具中应用。 7.电容式测厚传感器 应用 被测带材 轧辊 工作极板 差动式电容测厚传感器  图 5-19 差动式电容测厚仪系统组成框图 电容测厚传感器是用来对金属带材在轧制过程中厚度的检测，其工作原理是在被测带材的上下两侧各置放一块面积相等， 与带材距离相等的极板，这样极板与带材就构成了两个电容器C1、C2。把两块极板用导线连接起来成为一个极， 而带材就是电容的另一个极，其总电容为C1 + C2 ，如果带材的厚度发生变化， 将引起电容量的变化， 用交流电桥将电容的变化测出来， 经过放大即可由电表指示测量结果。  8.湿敏电容 利用具有很大吸湿性的绝缘材料作为电容传感器的介质，在其两侧面镀上多孔性电极。当相对湿度增大时，吸湿性介质吸收空气中的水蒸气，使两块电极之间的介质相对介电常数大为增加（水的相对介电常数为80），所以电容量增大。 湿敏电容外形 吸水高分子薄膜 湿敏电容模块及传感器外形 结论： 根据电容量的变化即可知道外界湿度的变化。 多孔性氧化铝湿敏电容传感器外形 9. 容栅式传感器 ① 基本类型及工作原理 ②容栅传感器电极的结构形式 ③信号处理方式 ④容栅式传感器应用 ① 基本类型及工作原理 长容栅 圆容栅 片状 柱状 长容栅 n－动尺栅级片数 a , b－栅极片长度和宽度 C Cmax 0 a W 3a 2W x 柱状圆容栅 r2 , r1 － 圆盘栅极片外半径和内半径 a － 每条栅极片对应的圆心角（rad） ②容栅传感器电极的结构形式 （a）直电极反射式 （b）直电极透射式 （c）反射式L型电极 (a)直电极反射式 结构形式简单，使用方便， 移动过程中，导轨的误差对测量精度影响较大 (b)直电极透射式 测量调整方便、安装误差和运行误差的影响降低、制造安装困难 (c)反射式L型电极 增大反射电极的面积，增加耦合的电容量， 提高传感器的灵敏度，增强抗干扰能力和提高稳定性 ③ 信号处理方式 鉴幅式测量电路 系统可达到0.001mm分辨力，主要在测长仪上使用， 鉴相式测量电路 系统分辨力为0.01mm，主要在电子数字显示卡尺等数显量具上使用。 （a）鉴幅式测量系统 （b）鉴相式测量系统 式中，Um——发射电极激励信号基波电压幅值； ω——发射电极激励信号基波电压的频率。 设 设 ?反映了传感器输出电压相位的变化规律，而?又与位移x有关， 故通过测量输出电压的相位，就可间接的测量位移的大小。 鉴相式测量电路具有较强的抗干扰能力。 鉴相式测量电路在理论上还存在非线性误差， 同时由于激励电压含有高次谐波，影响了测量精度。 ④ 容栅式传感器应用 主要应用于量具、量仪和机床数显装置。 角位移容栅传感器已在电子数显千分尺及机床分度盘中应用。 线位移容栅传感器已在电子数显卡尺、数显深度尺、数显高度尺、机床数显标尺中应用 10.电容式指纹传感器 指纹识别所需电容传感器包含一个大约有数万个金属导体的阵列，其外面是一层绝缘的表面，当用户的手指放在上面时，金属导体阵列/绝缘物/皮肤就构成了相应的小电容器阵列。它们的电容值随着脊（近的）和沟（远的）与金属导体之间的距离不同而变化。 电容式指纹识别传感器 笔记本指纹识别 汽车防盗指纹识别 指纹识别手机 工作原理： 当指纹中的凸起部分置于传感器电容 像素电极上时，其电容量会有