電容傳感器是一種通過簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)低功耗、良好的動(dòng)態(tài)性能以及非接觸式測(cè)量等特點(diǎn)的傳感器。電容式加速度傳感器又稱變電容式加速度傳感器，它的結(jié)構(gòu)原理如下圖所示，一個(gè)質(zhì)量塊固定在彈性梁的中間，質(zhì)量塊的上端面是一個(gè)活動(dòng)電極，它與上固定電極組成一個(gè)電容器C1。電容傳感器能有效檢測(cè)到微米級(jí)的位移變化，具有非常高的精度，應(yīng)用前景廣泛。目前主要廣泛應(yīng)用于di震災(zāi)害監(jiān)測(cè)、航空航天及工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)微小位移、液位、壓力、重力等參數(shù)的測(cè)量。

電容位移傳感器，英文名稱為capacitive type transducer，是一種將其他量的變換以電容的變化體現(xiàn)出來的儀器。其主要由上下兩電極、絕緣體、襯底構(gòu)成，在壓力作用下，薄膜產(chǎn)生一定的形變，上下級(jí)間距離發(fā)生變化，導(dǎo)致電容變化，但電容并不隨極間距離的變化而線性變化，其還需測(cè)量電路對(duì)輸出電容進(jìn)行一定的非線性補(bǔ)償。其主要由上下兩電極、絕緣體、襯底構(gòu)成，在壓力作用下，薄膜產(chǎn)生一定的形變，上 下級(jí)間距離發(fā)生變化，導(dǎo)致電容變化，但電容并不隨極間距離的變化而線性變化，其還需測(cè)量電路對(duì)輸出電容進(jìn)行一定的非線性補(bǔ)償。

位移傳感器

它是以相對(duì)的輸出電壓來呈現(xiàn)出所測(cè)量位置的實(shí)際上的位置。對(duì)這個(gè)裝置的工作有下面幾點(diǎn)要求：

1、如果電子尺已經(jīng)使用很長時(shí)間了，而且密封已經(jīng)老化，同時(shí)夾雜著很多雜質(zhì)，而且水混合物和油會(huì)嚴(yán)重影響電刷的接觸電阻的，這樣會(huì)使顯示的數(shù)字不停地跳動(dòng)。這個(gè)時(shí)候可以說直線位移傳感器的電子尺已經(jīng)損壞了，需要更換。

2、若電源的容量很小，就會(huì)出現(xiàn)很多情況的，所以，供電電源需要有充分的容量。那么，容量不足，就會(huì)造成如下的情況：熔膠的運(yùn)動(dòng)會(huì)使合模電子尺的顯示變換，有波動(dòng)，或者合模的運(yùn)動(dòng)會(huì)使射膠電子尺的顯示波動(dòng)，造成測(cè)量結(jié)果誤差很大。三、運(yùn)用領(lǐng)域非常廣泛普通的丈量儀只能大概丈量物體的長度、寬度及厚度等，而且僅僅局限于什物的丈量，還要依賴人工進(jìn)行手工測(cè)算。如果電磁閥的驅(qū)動(dòng)電源于直線位移傳感器供電電源同時(shí)在一起的時(shí)候，更容易出現(xiàn)以上的情況，情況嚴(yán)重時(shí)用萬用表的電壓檔甚至可以測(cè)量到電壓的有關(guān)波動(dòng)。如果情況不是因?yàn)楦哳l干擾、靜電干擾或者是中性不夠好的造成的，那么就有可能是電源的功率太小造成的。

3、調(diào)頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數(shù)字跳動(dòng)的。

變極距型電容傳感器

變極距型電容傳感器分為可動(dòng)極板，一般稱為動(dòng)片和固定極板，當(dāng)動(dòng)片因被測(cè)量變化引起移動(dòng)時(shí)，就改變了兩極板間的距離d，從而使電容量發(fā)生變化。設(shè)初始極距為d，則

若電容器極板距離由初始值d縮小Δd不是線性關(guān)系。但是，若時(shí)。則式可以簡化為

此時(shí)，C與Δd近似為線性關(guān)系，所以變極距型電容式傳感器只有在Δd/d很小時(shí)，才有近似的線性關(guān)系，一般位移應(yīng)小于間距的1/10。

在實(shí)際應(yīng)用中，為了改善非線性、提高靈敏度和減少外界干擾的影響，電容傳感器常做成差動(dòng)形式。

電容式位移傳感器是以電容器為敏感元件，將機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換為電容器電容量變化的一種傳感器。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、分辨率高、工作可靠、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，能在惡劣環(huán)境條件下工作，主要用于位移、液位等方面的測(cè)量。3、調(diào)頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數(shù)字跳動(dòng)的。電容位移傳感器是一種非接觸電容式原理的精密測(cè)量儀器，具有一般非接觸式儀器所共有的無磨擦、無損磨和無惰性特點(diǎn)外，還具有信噪比大，靈敏度高，零漂小，頻響寬，非線性小，精度穩(wěn)定性好，抗電磁干擾能力強(qiáng)和使用操作方便等優(yōu)點(diǎn)。在國內(nèi)研究所，高等院校、工廠得到廣泛應(yīng)用，成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)中一種不可缺少的測(cè)試儀器。主要類型為ZCS1100型、ZNXsensor型、FWS-CⅡ型、FW-C1型。