[发明专利]金属微距测量传感器、测量系统及测量方法

摘要

本发明提供金属微距测量传感器以及测量方法,该传感器包括电容值检测端、信号放大和整形部分、测量和计算端,被测金属物体的两个极之间，存在一个极间电容。在传感器末端，我们把这个极间电容，接入振荡电路，然后产生某一频率的振荡信号,再把该信号接入放大和整形电路,经过放大和整形后的信号，接入FPGA电路，进行频率测量、曲线拟合、计算距离,最后再把计算出的距离值，通过SPI接口，输出给其它主控设备，比如金属加工设备、金属零配件装配设备等。采用以上思路实现的金属微距测量传感器，成本低廉，测量和计算时间较短，精度不受工作环境的影响，非常适用于金属加工、金属零配件装配等行业。

主权项

1.金属微距测量传感器，其特征在于：包括谐振电路、开关放大电路、运放电路，所述开关放大电路输入端与谐振电路连接、输出端接开关放大电路；谐振电路采用电感L1、电阻R2和被检测的电容C1构成的RLC谐振电路；开关放大电路中采用NPN沟道的三极管Q1，三极管Q1的集电极接RLC谐振电路中电感L1和电阻R2的连接公共端、基极接上拉电阻R1，被测电容C1的变化引起集电极电势的变化，控制三极管Q1的开关；运放电路采用反向运放电路，三极管Q1的集电极端经过电容C3后接运放电路的运放器U1的反向输入端，对检测信号进行放大。