被測(cè)工件尺寸電容測(cè)微儀-機(jī)械加工件分析
顯微鏡
電容測(cè)微儀工作原理是通過(guò)電容傳感器,將被測(cè)工件尺寸的變化轉(zhuǎn)換成電容量的變化,
然后通過(guò)一定的
測(cè)量電路,將電容量的變化變成電信號(hào),從而進(jìn)行工件尺寸的測(cè)量。
電橋式電容測(cè)微儀是最常見(jiàn)的電容測(cè)微儀。但在機(jī)械制造業(yè)量?jī)x中,使用的廣泛性卻還
遠(yuǎn)不如電感式測(cè)微儀。這是由于:
(1)電容傳感器的容量不易做得很大,通常只幾個(gè)pF。線路的引線電容、分布電容、
雜散電容等,特別是這些電容的變化,都可能影響儀器的精度。對(duì)電纜線的選擇、安裝、接
法都有嚴(yán)格的要求,儀器的分布電容必須小而穩(wěn)定,否則不能保證高的測(cè)量精度。
(2)在音頻范圍內(nèi),電容傳感器的阻抗很高,輸出功率小,抗干擾性能差。采用高頻
供電,放大器設(shè)計(jì)比較復(fù)雜,也不易保證十分穩(wěn)定。電容測(cè)微儀必須采取妥善屏蔽措施,并
對(duì)環(huán)境條件提出較惡格要求。
(3)為使傳感器有較大電容,傳感器極片或極筒之間的氣隙必須盡可能小,測(cè)桿的運(yùn)
動(dòng)精度也要求很高,這都給加工和裝配工藝帶來(lái)很大困難。
但是,電容傳感器也有它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),即:
(1)它沒(méi)有電感傳感器那樣的磁性材料,因而也就不存在難以控制的磁路非線性、磁
滯損耗、渦流損耗等問(wèn)題,不會(huì)產(chǎn)生由上述等問(wèn)題引起的零點(diǎn)殘余電壓。電容傳感器的零點(diǎn)
殘余電壓主要由介質(zhì)損耗而引起,它的值比較小,這就允許電路進(jìn)行高倍率放大,使儀器具
有很高的靈敏度;
(2)電容傳感器中測(cè)桿不受電磁吸力的作用,測(cè)桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中作功小,它所需測(cè)量力
小,動(dòng)態(tài)性能好;
(3)電容傳感器可以用較高頻率供電,加之動(dòng)態(tài)性能好,使它可用于測(cè)量高速變化參
數(shù),如測(cè)量振動(dòng)。此外還可用于測(cè)量帶磁的工件,
(4)電容傳感器主要都是機(jī)械加工件,只要保證高f向機(jī)械加工和裝配精度,就可以達(dá)
到較高精度。