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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明公开一种基于双极板旋转结构的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置及方法，叶尖间隙测量系统由依次相连的电容传感器、测量系统主机和上位机组成，测量系统主机包括信号解调模块和采集模块；响应带宽测量装置包括敏感极板、接收极板、旋转台、位移台、隔直电容；旋转台包括旋转轴、安装座和控制器，控制器用于控制旋转轴的转速并实时显示转速；安装座上支撑杆套接有位移台；旋转轴可旋转的安装于安装座；敏感极板作为旋转部件固定于旋转轴上；接收极板安装固定在位移台上并位于敏感极板上方，通过调节位移台高度改变接收极板与敏感极板之间的距离；接收极板依次与隔直电容和三同轴电缆的芯极相连。

主权项：1.一种基于双极板旋转结构的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置，电容式叶尖间隙测量系统由依次相连的电容传感器、测量系统主机和上位机组成，所述测量系统主机包括信号解调模块和采集模块，电容传感器由相互连接的传感器探头和三同轴电缆组成，三同轴电缆包括一长一短两段，短段的三同轴电缆固定在传感器探头尾部，并通过SMA接头与长段的三同轴电缆连接，以便将三同轴电缆应用于不同电容传感器探头上；测量基于平板电容原理，传感器探头的芯极构成可变电容的一个极板，旋转叶片构成可变电容的另一个极板，通过测量两个极板之间的电容变化获取叶尖间隙信号，传感器探头获取的叶尖间隙信号经三同轴电缆传输至测量系统主机；所述信号解调模块对电容传感器输出的叶尖间隙信号进行信号解调，将叶尖间隙信号转变为电压信号；采集模块对上述电压信号进行数据采集和初步处理，并将数据传输给上位机；上位机对数据进一步处理得到叶尖间隙值，同时进行数据存储和数值显示；其特征在于，将响应带宽测量装置替换所述传感器探头并通过SMA接头与长段的三同轴电缆连接；响应带宽测量装置由敏感极板、接收极板、旋转台、位移台、隔直电容组成；所述旋转台包括旋转轴、安装座和控制器，控制器用于控制旋转轴的转速并实时显示当前转速；安装座上设置有支撑杆，所述位移台可上下移动的套接于支撑杆上；所述旋转轴可旋转的设置于安装座中部；敏感极板作为旋转部件固定于旋转轴上，由PCB板构成；接收极板安装固定在位移台上并位于敏感极板上方，由PCB板构成，通过调节位移台高度改变接收极板与敏感极板之间的距离；接收极板与敏感极板相对的一侧表面均为铺有铜的导电层且分别构成接收电极与敏感电极，其余为绝缘层，所述敏感极板接地，接收极板依次与隔直电容和长段的三同轴电缆的芯极相连；敏感电极构成可变电容的一极，接收电极构成可变电容的另一极，敏感极板旋转过程中两个电极间的正对面积改变，引起响应带宽测量装置的电容变化，设计敏感电极和接收电极的形状以使极板间电容变化为标准正弦信号。

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百度查询： 天津大学 基于双极板旋转结构的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置及方法