[发明专利]厚度传感器和厚度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，具体而言，涉及一种厚度传感器和厚度测量方法。

背景技术

薄片状物品，如纸张、票据、塑料薄膜、纺织物品等的在线连续厚度测量，在其产品的生产、检测、处理、回收等过程中处于越来越重要的地位。当前，各行业使用的厚度检测技术主要包括使用霍尔器件、反射型超声波、透射型超声、电磁感应式、涡流式等技术来测试薄片式物品的厚度。但这些技术作为在线检测技术使用时，其检测装置体积大，成本高是其主要缺点，限制了这些技术的应用。

近年来，通过电极间的静电感应进行厚度测量的技术也在不断研究探索之中，例如公开号CN210302446Y的专利公开的了一种电容式纸厚传感器，其主要是将电容器的容量变化转化成振荡频率的变化，再通过频压转换模块将频率的变化转换成电压的变化。公开号为CN103363887A的专利也公开了一种材料厚度的检测方法，利用平板电容的极板作为厚度检测的敏感器件，实测对象的厚度变化引起的电容活动极板产生位移，导致平板电容器的容量发生变化。这些通过电极间的静电感应的厚度测量技术在一定程度上减小了装置的体积，但仍需要传动机构，因此与设备的小型化的发展还不相称，另外对于电极间的静电感应的检测方式，首先要对电极施加一定的电压。这种由外部施加的电压容易受到周围环境的影响引入干扰及噪音，不能作到精密准确的测量。尤其是在物品高速传输状态、需要多点多路精确测量以及实测对象极薄的条件下，上述厚度传感器的测量精度存在很大的局限性。

针对相关技术中厚度传感器的测量精度较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种厚度传感器和厚度测量方法，以解决现有技术中厚度传感器的测量精度较低的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种厚度传感器。

根据本发明的厚度传感器包括：驻极体电极；检测电极，与所述驻极体电极相对且间隔设置，其中，所述驻极体电极与所述检测电极之间的间隔为待检测物品的传输通道；以及检测电路，与所述检测电极相连接，用于检测所述待检测物品经过所述传输通道过程中所述检测电极的感应电信号。

进一步地，所述驻极体电极包括：第一基板和驻极体，其中，所述驻极体设置在所述第一基板上，所述检测电极包括：第二基板和感应电极，其中，所述感应电极设置在所述第二基板上。

进一步地，所述驻极体设置在所述第一基板的设置面上，所述感应电极设置在所述第二基板的设置面上，其中，所述第一基板的设置面为所述第一基板朝向或背向所述传输通道的面，所述第二基板的设置面为所述第二基板朝向或背向所述传输通道的面。

进一步地，所述检测电路包括：阻抗匹配电路，与所述检测电极相连接；以及放大电路，与所述阻抗匹配电路，相连接。

进一步地，所述感应电极包括：第一感应电极；以及第二感应电极，与所述第一感应电极相邻并间隔设置在所述第二基板的设置面上。

进一步地，所述感应电信号包括所述第一感应电极产生的第一感应电信号和所述第二感应电极产生的第二感应电信号，所述检测电路包括：阻抗匹配电路，具有第一信号接收端子和第二信号接收端子，其中，所述第一信号接收端子与所述第一感应电极相连接，所述第二信号接收端子与所述第二感应电极相连接；以及放大电路，具有第一差分输入端和第二差分输入端，其中，所述第一差分输入端通过所述阻抗匹配电路接收所述第一感应电信号，所述第二差分输入端通过所述阻抗匹配电路接收所述第二感应电信号。

进一步地，所述厚度传感器还包括：调节件，设置在所述驻极体电极和所述检测电极之间，用于调节所述传输通道的大小。

根据本发明的另一方面，提供了一种厚度测量方法。

根据本发明的厚度测量方法包括：通过检测待检测物品经过传输通道过程中检测电极的感应电信号计算所述待检测物品的厚度，其中，所述传输通道为本发明上述内容所提供的任一种厚度传感器的传输通道。