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如何设计容栅传感器—容栅传感器使用条件

用游标卡尺也不是为了什么精细活,主要为了画电路板量量外壳尺寸的,有些地方直尺量起来确实有点不方便。不知道测量精度比起常规的游标卡尺有什么区别,读数比较方便就选了数显的。

品牌广陆的,具体型号忘了,最大测量长度150mm,实际大概155mm,分辨率0.01mm

开机之后自动归零,不管实际在不在零位,开机都是从0开始,可以借助“ZERO”按键归零

液晶屏上方的“mm”按键可以进行单位切换,毫米和英寸

单节CR2032供电,其他型号还有1.55v纽扣供电的,2032的电池也比较常用,容量也大一些,就选了这个

上方的旋钮是锁止旋钮,方便测量后固定读数

开始拆解,上壳周围一圈总共三个螺丝,全部拆下就可以把壳子拿下来,没有卡扣

上壳拿下来之后可以看到液晶屏和按键,屏幕壳子上还有四个螺丝

整体可分为三部分,外壳、显示和数据处理部分和卡尺本体

液晶显示部分特写

后壳部分,有明显的CNC加工痕迹

四个螺丝拆掉之后下面是液晶屏和电路板,屏幕上面的壳子是塑料的,最外面的壳子,还有这三个按键都是金属的

液晶屏通过导电橡胶与主板相连,没有背光

电路板正面,右边有一块USB接口的位置和部分元件没有焊接,有可能为其他型号预留了通信等功能

电路板反面,上面菱形的区域和下面类似光栅的条是测量的感应点

简单原理分析:数字的游标卡尺是利用了容栅传感器,下面标刻度的那一条也是传感器的一部分,那个叫做定栅,里面定距分布了一些介质;上面电路板是动栅,测量时随着动栅的移动,动定栅之间的电容量就会按照一定的规律变化。电路会在动栅中通入一定频率和波形的交流信号,然后通过其他的动栅返回交流信号,这个交流电压信号就会反映出来相对的位移,通过电路相关计算得出对应的测量值。

因为只需要测量出相对位移显示出来就可以,所以从任何位置都可以作为零点,只要不超过主板设计显示的最大值,下面的定栅延长,就可以测量更大的值150mm、300mm等规格的卡尺,电路也不需要更改。

头条号&数码之家:fire1

责任编辑: 鲁达

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