电容式振动传感器具有较好的低频特性且具有直流响应,与其它类型的加速度传感器相比其灵敏度高、环境适应性好,尤其是受温度的影响比较小;不足之处为信号的输入与输出呈非线性关系、量程有限、受电缆的电容影响较大;其通用性不如压电式加速度传感器,且成本也比压电式加速度传感器高得多。
电容式振动传感器非常适用于运动及稳态加速度的测量、低频低g值测量,且可耐受高g值冲击。比如电梯的加速及减速测试、飞机的颤振试验、飞行器的发射与飞行试验、发动机监测等均需测量持续时间长、g值低的振动,这些都是电容式传感器的主要用途。事实证明,在测量低频、低g值加速度时,电容式振动传感器比压阻式加速度传感器更为理想。
优点
1)温度稳定性好
电容式振动传感器
的电容值一般与电极材料无关,这有利于选择温度系数低的材料,又因本身发热极小,影响稳定性甚微。而电阻传感器有铜损,易发热产生零漂。
2)结构简单
电容式振动传感器结构简单,易于制造和保证高的精度,可以做得非常小巧,以实现某些特殊的测量;能工作在高温,强辐射及强磁场等恶劣的环境中,可以承受很大的温度变化,承受高压力,高冲击,过载等;能测量超高温和低压差,也能对带磁工作进行测量。
3) 可以非接触测量且灵敏度高
可非接触测量回转轴的振动或偏心率、小型滚珠轴承的径向间隙等。当采用非接触测量时,电容式振动传感器具有平均效应,可以减小工件表面粗糙度等对测量的影响。
电容式振动传感器除了上述的优点外,还因其带电极板间的静电引力很小,所需输入力和输入能量极小,因而可测极低的压力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很灵敏,分辨力高,能感应0.01μm甚至更小的位移。由于其空气等介质损耗小,采用差动结构并接成电桥式时产生的零残极小,因此允许电路进行高倍率放大,使仪器具有很高的灵敏度。