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电容位移传感器未来会集成化多功能化智能化发展
发布时间:2018-07-05   点击次数:104次
  电容位移传感器是一种非接触式的精密传感器,用于精密测量仪器及控制设备中,作为检测探头,对微小的位移变化起反应。
  其特性是:
  ①具有一般非接触式仪器所共有的无磨擦、无损磨和无惰性特点;
  ②信噪比大,灵敏度高,零点漂移小;
  ③频率响应宽, 线性度高,精度及稳定性好;
  ④具有抗电磁干扰能力强,使用操作方便等优点。
  当前电容位移传感器在科学技术领域、工农业生产以及日常生活中发挥着越来越重要的作用。人对传感器提出的越来越高的要求是传感器技术发展的强大动力,而现代们学技术突飞猛进则提供了坚强的后盾。随着科技的发展,电容位移传感器也在不断的更新发展。展望未来电容位移传感器的发展应当为三化:集成化、多功能化、智能化。
  电容位移传感器集成化包括两种定义,一是同一功能的多元件并列化,即将同一类型的单个传感元件用集成工艺在同一平面上排列起来,排成1维的为线性传感器,CCD图象传感器就属于这种情况。集成化的另一个定义是多功能一体化,即将传感器与放大、运算以及温度补偿等环节一体化,组装成一个器件。
  随着集成化技术的发展,各类混合集成和单片集成式压力传感器相继出现,有的已经成为商品。集成化压力传感器有各种类型,其中压阻式集成化传感器发展快、应用广。
  电容位移传感器的多功能化也是其发展方向之一。所谓多功能化的典型实例,单片硅多维力传感器可以同时测量3个线速度、3个离心加速度(角速度)和3个角加速度。主要元件是由4个正确设计安装在一个基板上的悬臂梁组成的单片硅结构,9个正确布置在各个悬臂梁上的压阻敏感元件。多功能化不仅可以降低生产成本,减小体积,而且可以有效的提高传感器的稳定性、可靠性等性能指标。
  把多个功能不同的传感元件集成在一起,除可同时进行多种参数的测量外,还可对这些参数的测量结果进行综合处理和评价,可反映出被测系统的整体状态。由上还可以看出,集成化对固态传感器带来了许多新的机会,同时它也是多功能化的基础。
  电容位移传感器与微处理机相结合,使之不仅具有检测功能,还具有信息处理、逻辑判断、自诊断、以及“思维”等人工智能,就称之为电容位移传感器的智能化。借助于半导体集成化技术把传感器部分与信号预处理电路、输入输出接口、微处理器等制作在同一块芯片上,即成为大规模集成智能传感器。可以说智能传感器是传感器技术与大规模集成电路技术相结合的产物,它的实现将取决于传感技术与半导体集成化工艺水平的提高与发展。这类传感器具有多能、高性能、体积小、适宜大批量生产和使用方便等优点,可以肯定地说,是电容位移传感器重要的方向之一。

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