岱美的电容式位移传感器的主动式与被动式在工作原理、性能特点、应用场景上存在显著差异,具体分析如下:
一、岱美的电容式位移传感器工作原理对比
1.被动式传感器
①原理:通过外部电路驱动传感器探头,测量目标物体与探头之间的电容变化。探头内部不含驱动电子元件,依赖外部信号处理模块完成测量。
②特点:结构简单,稳定性高,线性度优异,适用于对长期稳定性和线性度要求严苛的场景。
2.主动式传感器
①原理:探头内置特殊驱动电路,直接生成高频电场并检测目标物体反射信号,无需外部复杂电路支持。
②特点:响应速度快,分辨率高,适合高速动态测量(如振动、高频位移监测),但结构复杂度高于被动式。
二、性能特点对比
特性1:分辨率
被动式传感器:纳米级(如0.5nm)
主动式传感器:亚纳米级(可达皮米级)
特性2:测量带宽
被动式传感器:最高20kHz
主动式传感器:最高100kHz(如58XX/68XX系列)
特性3:稳定性
被动式传感器:优异(长期使用零漂小)
主动式传感器:较高(受驱动电路影响略低于被动式)
特性4:抗干扰能力
被动式传感器:强(依赖外部屏蔽设计)
主动式传感器:较强(内置电路优化信号处理)
特性5:适用目标
被动式传感器:任何导电、接地物体(材质/表面无影响)
主动式传感器:同被动式,但高速动态场景优势更明显
三、岱美的电容式位移传感器应用场景对比
1.被动式传感器
典型应用:
伺服系统定位反馈:如精密机床、纳米定位平台的长期稳定位置监测。
尺寸检验与形貌测量:半导体晶圆厚度、光盘模具平整度检测。
低频振动测量:如设备基础振动、传动轴缓慢形变监测。
2.主动式传感器
典型应用:
高速动态测量:精密硬盘驱动主轴电机、空气轴承主轴的径向/轴向跳动测量(NRRO误差分析)。
高频振动监测:如涡轮叶片、精密齿轮的瞬态振动分析。
高带宽形貌测量:表面粗糙度、微观结构动态变化监测。
四、选型建议
1.选择被动式传感器:
若应用场景对长期稳定性、线性度要求较高(如半导体制造、精密加工),且测量频率低于20kHz,优先选择被动式(如48XX系列)。其结构简单、维护成本低,且抗干扰能力通过外部设计可进一步优化。
2.选择主动式传感器:
若需监测高频振动、高速旋转物体(如主轴跳动、涡轮叶片振动),或要求亚纳米级分辨率(如光学元件表面缺陷检测),主动式(如6810型)是更优解。其内置驱动电路可减少信号传输损耗,提升动态响应速度。
五、技术延伸:岱美传感器的核心优势
1.非接触式测量:无机械磨损,适合洁净室、真空环境(如半导体制造)。
2.材料适应性广:目标物体表面粗糙度、材质对测量精度无影响。
3.定制化支持:可提供探头尺寸、形状定制(如斜面切割前端、通孔式安装),适应特殊安装空间需求。
