电容式压力变送器的基本工作原理

电容式压力变送器的基本工作原理

    电容式压力变送器的基本工作原理，可以用图4—38所示的平行板心卉册末AiI以说明。图巾二块平板称为极机如果它们N的距南为J(厘米)，：：极权的更强面积为‘(厘米’)，由(4—45)式可见，当J、‘和s三个参数中二个固定不变，改变其中一个时，电容量c将随之而尘，可以得到c和J、‘、  c中—‘个参数的函数关系。根据这个义系，因而电容式压力变送器可以有三种形式。

    1．改受极板间距离d的Ek存式压力变送器

    改变极板间腿离J的电密式压力变送器的原理如图4—39a)所示，其中一块极板固定不动的，称为定片，另一块可以沿着轴线平行移功的，称为功斤。当动片移动比如果周围介质和两极板间的重叠面积不变时，极板间距离J的变化将引起电容量c的变化，这梆就将动片的机械位移量转换成电容量的变化。

    在动片末移动前，rb存压力变送器的电容员根据(4—45)式为GD＝一—万。出动片移动距离(仪移)“时，其电容旦    从(4—48)式可见，cI和x呈线性关系，也就是说，如果移动的距离“对J来说是很小的话，c”＝／(x)的函数关系可以近似认为具有线性关系。

    从(4—15)式还可看山，当J小

时，输出电容员c就大，使压力变送器的灵敏度增加，但c2过小时，容品引起心容击穿，一般可以在极板间放置云母片来改善，如图4—40所示.在(4叫9)式小，  (d—Jo)为云母另的厚度，它与d的变化无关，在(1—493式的分好巾加上这一但定值历，特性的线性得到了改善。但云母片不能过淖，其结果见图4—41。图中曲线J是没有加云碌片时的阳线，B是加了适当厚度的云母片时的曲线，而c则是加了过厚的云母片时的曲线.

  在实际应用中，为了提高压力变送器的灵敏度，咸小非线性，常常做成差动形式；如图4—39b)所示，两边的极片为定片，中间的为动片，实际上这是两只简单的Ib容压力变送器结合起来，当动片移动时，一边的间隙内J变为J—x，另一边由J变为J?x。

    2．改变极板函授面积的电容式压力变送器

    改变极板灭叠面积的电容式压力变送器的原理如图4叫3a)所示，在极板间的距离棚别田介质不变时，如动片按平行。边的方向平移“距离时，传倔器的电容量c将出原来的co变为    改变两极板贡叠面积的压力变送器极板也可以做成圆筒形，如图4—43所示，当内圆筒移动时，压力变送器的电容量将发生变化。