差动电容传感器测量球形转子偏移的研究 被引量：1

1

作者 汤继强 孙枫 何忠平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2004年第S4期294-297,301,共5页

文中分析了差动电容传感器的基本特性和在典型的信号转换电路下的输出电压与电极电容变化量的关系的基础上,推导并分析了球形正八面电极的电容变化量与陀螺转子微位移之间的相互关系,指出用球面电极来测试陀螺转子的微位移偏移量是可行... 文中分析了差动电容传感器的基本特性和在典型的信号转换电路下的输出电压与电极电容变化量的关系的基础上,推导并分析了球形正八面电极的电容变化量与陀螺转子微位移之间的相互关系,指出用球面电极来测试陀螺转子的微位移偏移量是可行的并给出了球形转子偏移位移的正八电极测试方案。 展开更多

关键词 差动电容传感器 球形正八面电极 微位移偏移

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表面测量的差动电容传感器研究 被引量：6

2

作者 刘建锋 袁赣南 甘兴利 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期1650-1652,1655,共4页

根据差动电容传感器测量微位移的原理和变压器电桥所具有的其变比为实数且稳定性高、变比精度高、灵敏度高及工作频率范围比较宽的特点,本文提出将差动电容传感器与变压器电桥相结合来测量转子表面的方案并给出各参数之问的关系;分析了... 根据差动电容传感器测量微位移的原理和变压器电桥所具有的其变比为实数且稳定性高、变比精度高、灵敏度高及工作频率范围比较宽的特点,本文提出将差动电容传感器与变压器电桥相结合来测量转子表面的方案并给出各参数之问的关系;分析了影响传感器测量精度的因素。 展开更多

关键词 表面测量 差动电容式位移传感器 二维旋转台

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差动电容传感器直接数字变换方法与实现 被引量：1

3

作者 余学锋 于杰 刘辉 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第6期4-7,共4页

为了使差动电容传感器与数字仪器间建立数据连接,设计了新型直接数字变换器。变换器采用双斜式变换原理,可实现差动电容传感器差与和之比值的数字输出,给出了原理性电路及测试结果。分析表明:寄生电容、开关泄漏电流和比较器偏置电压等... 为了使差动电容传感器与数字仪器间建立数据连接,设计了新型直接数字变换器。变换器采用双斜式变换原理,可实现差动电容传感器差与和之比值的数字输出,给出了原理性电路及测试结果。分析表明:寄生电容、开关泄漏电流和比较器偏置电压等因素对变换过程的影响可以忽略。新型变换技术所获得的高精度和良好的线性只取决于参考电压源而与传感器变换过程参数无关。试验结果显示,对于标称值为10 pF的差动电容传感器,在整个测量范围内,最大线性误差小于0.05%。 展开更多

关键词 差动电容传感器 直接数字变换 双斜式技术 分析

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考虑电磁干扰的差动式电容力矩传感器动态校准方法

4

作者 王宽田 覃琴 +1 位作者 罗梦霞 梁世华 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第8期164-170,共7页

在差动式电容力矩传感器校准过程中,受设备电磁干扰的影响,造成校准结果存在较大偏差。为解决这一问题,在考虑电磁干扰的前提下,提出差动式电容力矩传感器动态校准方法。在差动式电容力矩传感器存在电磁干扰的情况下,采用小波变换方法... 在差动式电容力矩传感器校准过程中,受设备电磁干扰的影响,造成校准结果存在较大偏差。为解决这一问题,在考虑电磁干扰的前提下,提出差动式电容力矩传感器动态校准方法。在差动式电容力矩传感器存在电磁干扰的情况下,采用小波变换方法抑制传感器中的电磁干扰。通过差动式电容力矩传感器的组成结构构建参数化数学模型,获取动态激励和结构响应两者之间的频域传递关系,利用最小二乘法分析传递函数的频域几何关系式,对传感器展开动态解耦和动态补偿。通过冲击剪断装置形成的力矩信号对传感器动态标定,利用检测电路测量阶跃信号对标定结果校准,完成差动式电容力矩传感器动态校准。实验测试结果表明,所提方法可以获取满意的动态校准结果。 展开更多

关键词 电磁干扰抑制 差动式电容力矩传感器 动态校准 动态标定

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一种差动式电容荷载传感器 被引量：6

5

作者 于晓光 卢满怀 杨三序 《电测与仪表》 北大核心 2009年第11期56-58,共3页

针对目前用于荷载(力)检测的传感器原理和种类单一,难于满足不同场合检测需要这一情况,开发了一种全新的差动式电容荷载传感器。该传感器将被测荷载的变化作为输入量,通过敏感元件—弹性体和转换原件—差动式圆柱型电极转换为电容量的变... 针对目前用于荷载(力)检测的传感器原理和种类单一,难于满足不同场合检测需要这一情况,开发了一种全新的差动式电容荷载传感器。该传感器将被测荷载的变化作为输入量,通过敏感元件—弹性体和转换原件—差动式圆柱型电极转换为电容量的变化,将输入与输出建立起一一对应的线性关系。传感器采用了差动式、等位环、超薄圆柱型电极结构以及现代材料和工艺,消除了非线性误差和边缘效应。使其检测精度、灵敏度、可靠性、使用寿命大为提高,具有实用和推广价值。 展开更多

关键词 荷载 差动式电容传感器 检测 电极 等位环

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智能化差动电容角位移传感器的研究 被引量：1

6

作者 张涛 钟秀贤 +1 位作者 李敏雪 徐英 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第9期3-4,7,共3页

介绍了一种智能化差动电容角位移传感器,它利用PIC16F877单片机实现对差动电容角位移传感器敏感元件的输出进行智能化处理。优点是减少电气干扰和温度漂移,消除电路网络参数的不对称影响,提高传感器的稳定性和可靠性。

关键词 智能化差动电容角位移传感器 PICl6F877 单片机 敏感元件 电气干扰 温度漂移 稳定性 可靠性

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基于差动式电容传感器的车辆载荷检测系统 被引量：3

7

作者 陈梅 《现代电子技术》 2011年第9期190-192,196,共4页

针对传统车辆载荷检测系统存在的不足,提出了一种电容式车辆载荷检测系统,该系统的载荷检测传感器采用差动式结构,大大提高了测量的灵敏度和非线性,电容测量线路采用差动脉冲宽度调制集成测量电路,数据的采集和处理采用自带A/D转换器的S... 针对传统车辆载荷检测系统存在的不足,提出了一种电容式车辆载荷检测系统,该系统的载荷检测传感器采用差动式结构,大大提高了测量的灵敏度和非线性,电容测量线路采用差动脉冲宽度调制集成测量电路,数据的采集和处理采用自带A/D转换器的STC89LE516AD单片机芯片,数据通信采用无线通信模式。这种载荷检测系统结构简单、成本低廉、安装方便、性能可靠、测量电路简单、抗干扰性好,可用于交通数据的采集和便携式测量,具有良好的使用前景。 展开更多

关键词 车辆载荷检测 差动式电容传感器 STC89LE516AD芯片 无线通信

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MEMS差动电容加速度传感器 被引量：6

8

作者 唐晓刚 颜永安 +1 位作者 王建民 牛德芳 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2005年第12期8-9,15,共3页

介绍了一种 MEMS 差动电容加速度传感器的设计及所达到的技术指标。对 MEMS Sensor 选择差动电容传感器的理论依据进行了分析,叙述了 MEMS 差动电容加速度传感器各项参数的设计依据,包括灵敏度、非线性、温度漂移、隔离度、频带宽度等,... 介绍了一种 MEMS 差动电容加速度传感器的设计及所达到的技术指标。对 MEMS Sensor 选择差动电容传感器的理论依据进行了分析,叙述了 MEMS 差动电容加速度传感器各项参数的设计依据,包括灵敏度、非线性、温度漂移、隔离度、频带宽度等,同时介绍了该传感器各项指标的测试数据。该传感器具有灵敏度高、参数设计合理,不用温度和线性补偿就达到了高线性和低漂移,结构合理,达到理想的横向隔离效果和宽的频率响应特性等特点。 展开更多

关键词 MEMS 石油勘探 差动电容加速度传感器 技术指标

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用于电容传感器的脉宽调制电路 被引量：2

9

作者 周国华 习友宝 古天祥 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第6期4-5,24,共3页

设计了一种脉宽调制电路,用于小位移测量。电路以自制的差动电容传感器为基础,由7555定时器、滤波器等电路组成,将微小的位移变化量转化为直流电压,且与位移量基本成线性关系,能实现精度为±0.1 mm的位移测量。电路结构简单、调试... 设计了一种脉宽调制电路,用于小位移测量。电路以自制的差动电容传感器为基础,由7555定时器、滤波器等电路组成,将微小的位移变化量转化为直流电压,且与位移量基本成线性关系,能实现精度为±0.1 mm的位移测量。电路结构简单、调试方便、成本低,具有很好的稳定性和抗干扰性。实践表明:位移测量的最小二乘线性度为0.33%,灵敏度为0.065 V/mm. 展开更多

关键词 脉宽调制 自制差动电容传感器 位移测量

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电容式动态张力传感器的研究与设计 被引量：3

10

作者 刘桦 姜琳 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第3期58-60,共3页

介绍一种研制成功的电容式动态张力传感器 ,给出其弹性体及结构设计。该传感器具有良好的线性度 ,性能稳定、灵敏度高且抗干扰能力强 。

关键词 张力 差动电容式传感器 弹性体 线性度 结构设计 抗干扰能力 转换电路

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基于柔性铰链的倾角传感器设计

11

作者 吕傲 傅骁 +3 位作者 李遥 张聪 段发阶 蒋佳佳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期285-290,共6页

针对现有倾角传感器分辨力不足、精度不高、线性度差等问题,设计了一种使用柔性铰链连接极板和外框架进行角度传递的差动电容式倾角传感器,该传感器兼具稳定性好、分辨力高和线性度好的优点。提出了在检测能力一定的情况下通过改变结构... 针对现有倾角传感器分辨力不足、精度不高、线性度差等问题,设计了一种使用柔性铰链连接极板和外框架进行角度传递的差动电容式倾角传感器,该传感器兼具稳定性好、分辨力高和线性度好的优点。提出了在检测能力一定的情况下通过改变结构参数获得不同分辨力和量程的倾角传感器设计方法。分析了差动式电容极板测倾角原理并进行了线性度评定。构建了结构参数对传递灵敏系数的影响模型,根据选择的结构参数设计了传感器并结合数字电容检测电路进行了验证。实验结果表明在±1000″量程范围内分辨力优于0.14″,测量误差小于±2″,线性度优于0.17%。 展开更多

关键词 倾角传感器 差动式电容传感器 柔性铰链 电容检测 分辨力 线性度

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基于FPGA的电容检测系统分析与设计 被引量：3

12

作者 张春熹 魏渊 张晞 《电测与仪表》 北大核心 2012年第12期17-21,共5页

差动电容传感器凭借多项优势广泛应用于工业生产的信号检测中。针对差动电容传感器,分析和设计了一种基于FPGA的检测系统方案。通过对整体系统方案以及各组成部分的详细分析,同时借助实验室中的设备,经过不断地调试和实验,最终设计得出... 差动电容传感器凭借多项优势广泛应用于工业生产的信号检测中。针对差动电容传感器,分析和设计了一种基于FPGA的检测系统方案。通过对整体系统方案以及各组成部分的详细分析,同时借助实验室中的设备,经过不断地调试和实验,最终设计得出以数字电路为主的差动电容检测系统。最后,利用自制的试验样机,通过实验以及MATLAB仿真验证了该系统的可行性和准确性。 展开更多

关键词 差动电容传感器 FPGA 数字电路 检测系统

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DRY-1B型电容分量式钻孔应变仪关键技术与应用

13

作者 彭华 马秀敏 +2 位作者 孙尧 姜景捷 郝飞 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期313-323,共11页

文章简述了DRY-1B型电容分量式钻孔应变仪(简称“钻孔应变仪”)的理论基础,攻关了微位移感知、降噪、控温、性能测试、标定等关键技术,并通过了性能测试,标定结果表明:该应变仪达到了高分辨率(≥5×10^(-11)ε)、宽频带(10~100 Hz可... 文章简述了DRY-1B型电容分量式钻孔应变仪(简称“钻孔应变仪”)的理论基础,攻关了微位移感知、降噪、控温、性能测试、标定等关键技术,并通过了性能测试,标定结果表明:该应变仪达到了高分辨率(≥5×10^(-11)ε)、宽频带(10~100 Hz可选)、大动态范围(≥1×10^(-3)ε)、24位AD记录、低功耗(<3 W)等技术指标,其性能优于同期美国PBO和日本同类钻孔应变仪,是一款国际领先的地壳运动长期观测仪器,基本能够满足地壳长期应变缓慢积累的蠕变运动和短期应变快速变化的地震火山活动等观测需求。2008年以来,通过20余个地应力台站的应用,该钻孔应变仪记录到大量的地壳形变、断裂活动、同震应变波、应变阶跃、矿压活动等应变信息,并以北长山地应力台站应变监测数据自洽性检验和土耳其地震映震能力分析为例发现:北长山地应力台站电容传感器1#+3#和2#+4#元件应变曲线总体平稳,相关系数R2达到0.95;1#-3#和2#-4#元件的差应变年变化速率为10-8量级,反映出长岛地区以剪切应力为主,且处于地震活动相对高的应力环境;利用该应变仪观测到2023年2月6日土耳其M 7.8级和M7.5级两次地震明显的同震应变响应,尤其是获取了M7.8级主震面波周期为50~60 s,呈现出面波异常,理论上可分辨出100 km范围M0.74级地震产生的应变波,达到了应用示范效果。该钻孔应变仪在地球动力学研究、内动力地质灾害监测等领域具有较好的推广价值和应用前景。 展开更多

关键词 电容分量式 钻孔应变仪 差动电容位移传感器 同震应变响应 内动力地质灾害监测

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电容式力感知牙周探针设计建模与实验研究

14

作者 唐忠林 杨建华 雷宏伟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期15-20,共6页

针对当前牙周探针在探诊力控制方面的不足,提出一种基于悬臂梁挠曲效应的差动电容式力感知牙周探针解决方案,设计了探针验证结构,建立了探诊力作用下具有不规则形状的探针工作尖的挠曲模型,导出了探诊力和差动电容之间的求解方程,并通... 针对当前牙周探针在探诊力控制方面的不足,提出一种基于悬臂梁挠曲效应的差动电容式力感知牙周探针解决方案,设计了探针验证结构,建立了探诊力作用下具有不规则形状的探针工作尖的挠曲模型,导出了探诊力和差动电容之间的求解方程,并通过仿真和实验对模型与方程进行了验证。结果表明,所建立的探针工作尖挠曲模型与静应力仿真结果的最大相对误差不超过±4.5%,所设计的力感知牙周探针多次重复探诊力检测实验的标准差小于均值的0.1%,所导出的求解方程的计算值与实验数据之间趋向一致,以探诊力为拟合权重进行修正后全量程的平均偏差为2.49%,具备进一步产品开发的可行性。 展开更多

关键词 传感器 牙周探针 牙周探诊 探诊力检测 差动电容式力传感器

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静电悬浮式惯性仪表中的微位移检测技术 被引量：9

15

作者 韩丰田 吴秋平 董景新 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第1期72-76,共5页

静电陀螺仪、空间静电加速度计等基于静电悬浮的惯性仪表在高精度的惯性导航和空间微重力测量领域得到广泛应用。近年来,对基于MEMS工艺的悬浮式微惯性传感器的研究引起了广泛的重视。介绍了静电悬浮式惯性仪表中采用的差动电容式微位... 静电陀螺仪、空间静电加速度计等基于静电悬浮的惯性仪表在高精度的惯性导航和空间微重力测量领域得到广泛应用。近年来,对基于MEMS工艺的悬浮式微惯性传感器的研究引起了广泛的重视。介绍了静电悬浮式惯性仪表中采用的差动电容式微位移检测电路的原理,分别对静电陀螺、静电加速度计和MEMS微陀螺、微加速度计的电极配置方案和位移检测的接口电路进行了分析,并对不同的位移检测方案进行了比较。 展开更多

关键词 静电悬浮 差动电容传感器 微位移检测 惯性仪表

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转子悬浮式微静电电机的检测电路设计 被引量：8

16

作者 陈喆 韩丰田 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2009年第7期73-77,共5页

静电悬浮电机通过可控的静电力将转子无接触地悬浮起来,具有极高的工作寿命,可用作力平衡式三轴加速度计或双轴角速率陀螺。研制的转子静电悬浮式微电机采用差动电容式微位移传感器来精确检环形转子在电极腔内的运动,然后借助于悬浮控... 静电悬浮电机通过可控的静电力将转子无接触地悬浮起来,具有极高的工作寿命,可用作力平衡式三轴加速度计或双轴角速率陀螺。研制的转子静电悬浮式微电机采用差动电容式微位移传感器来精确检环形转子在电极腔内的运动,然后借助于悬浮控制系统来实现转子的五自由度有源静电悬浮。文中介绍了基于公共激励电极方案的微位移检测电路,并进行了设计仿真和实验测试。仿真分析和实验测试表明,设计的电容式位移检测电路可用于MEMS微静电悬浮电机的悬浮控制系统。 展开更多

关键词 微位移检测 静电悬浮电机 差动电容传感器 微机电系统

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语音交互与力感知式智能牙周探针开发 被引量：3

17

作者 唐忠林 杨建华 雷宏伟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1555-1562,共8页

针对当前牙周探针在探诊力控制和探诊参数自动记录方面的不足,开发并验证了一种便携无线的语音交互与力感知式智能牙周探针,建立了探针力感知计算模型,完成了探针软硬件开发和语音交互探诊实验。其中,探针力感知模型计算值与实测均值的... 针对当前牙周探针在探诊力控制和探诊参数自动记录方面的不足,开发并验证了一种便携无线的语音交互与力感知式智能牙周探针,建立了探针力感知计算模型,完成了探针软硬件开发和语音交互探诊实验。其中,探针力感知模型计算值与实测均值的偏差小于2.49%,单条语音识别的正确率大于98%。探诊实验显示,探针语音交互流畅,探诊力分段显示正常,无线蓝牙通讯准确,是一种性能先进、使用便利、体验友好的新型牙周探诊工具。 展开更多

关键词 牙周探针 牙周探诊 语音交互 力感知 差动电容式力传感器

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