Sources d'erreur: Angle sonde / cible

Capteur capacitif TechNote LT03-0010
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Résumé

Cette note technique décrit l'étendue et la nature des erreurs de mesure résultant du fait que la surface de détection d'une sonde capacitive n'est pas parallèle à la surface cible.

Sources d'erreur: sonde capacitive / angle cible
Nature de l'erreur:

Graphique

Les systèmes sont calibrés avec la sonde perpendiculaire à la surface de la cible. Lorsque cet angle change, la sortie affiche un décalage CC (décalage) par rapport à l’espace réel entre l’axe central de la sonde et la cible.

  • L'angle de la sonde introduit un décalage positif CC (décalage) dans la sortie, ce qui a pour effet de rapprocher la cible.
  • L'erreur de gain (mise à l'échelle) due à l'angle de la sonde est insignifiante par rapport au décalage CC (offset).
Étendue de l'erreur:

Outre l’angle sonde / cible, l’ampleur de l’erreur dépend: du rayon du capteur, de l’écartement sonde / cible, de la géométrie du capteur.
L'erreur [m] est décrite par cette fonction:

Laits en poudre


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Où :
r = rayon [mètres] de la zone du capteur de la sonde
d = espace sonde / cible, directement sous l'axe central de la sonde [mètres]
Θ = angle sonde / cible [radians] 
k = constante déterminée expérimentalement pour tenir compte des erreurs de frange de champ
Les valeurs k typiques se situent autour de 5.
Exemple 1: le rayon du capteur 0.5mm, à un intervalle 0.25mm, avec un angle en radians 0.0002 produit une erreur d’environ 0.05nm.
Exemple 2: le rayon du capteur 3mm, à un intervalle 0.75mm, avec un angle en radians 0.03, produit une erreur d’environ 13µm.