激光器在切割過程中，所以為了提高切割質(zhì)量，減少廢品的產(chǎn)生，需要在切割頭上安裝一些專門的傳感器以保證其能產(chǎn)生穩(wěn)定一致的切割質(zhì)量，還能夠增加過程安全性。

 

位移傳感器可分為接觸式和非接觸式兩種類型，比較起接觸式傳感器，非接觸式傳感器在保證高分辨率的同時，具有動態(tài)響應(yīng)速度快，滯后誤差低的優(yōu)點。

 

非接觸式傳感器，有時稱接近覺傳感器（proximitysensor），最早的應(yīng)用當屬接近開關(guān)，即被檢測物體與敏感探頭接近到一定距離時，給出開關(guān)信號，因為它可以用于對移動物體的位移進行測量，所以這類傳感器也稱為非接觸式位移傳感器，常用位移傳感器有磁滯伸縮位移傳感器，電渦流式位移傳感器，電容式位移傳感器，電感器位移傳感器等。

 

由各種傳感器的原理可知，電容傳感器靈敏度高，優(yōu)點如下：

 

1.結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強，易于制造，易于保證高的精度，可以做成小尺寸傳感器，以實現(xiàn)特殊測量，能工作在高低溫，強輻射及強磁場等惡劣環(huán)境中，可以承受高壓力，高沖擊，過載等。

 

2.動態(tài)響應(yīng)好，由于極板間的靜電引力很小，需要的作用能量極小，又其可動部分可以做的很小很薄，因此其固有頻率很高動態(tài)響應(yīng)時間短，能在幾兆赫的頻率下工作，特別適合動態(tài)測量。

 

3.發(fā)熱小，自身溫度系數(shù)小，由于電容傳感器的電容值于電極材料無關(guān)，可以選擇溫度系數(shù)低的材料，在外界溫度穩(wěn)定的情況下，可以保證好的穩(wěn)定性。

 

由此可見這些優(yōu)點十分適合激光加工，對于激光切割頭來說，可以說采用電容式移位傳感器最為合適。

 

電容傳感器的基本結(jié)構(gòu)剖析

 

激光器用位移式電容傳感器與噴嘴體復合，傳感器由內(nèi)外兩個不同金屬錐形殼套在一起組成，內(nèi)外殼層中間為陶瓷絕緣介質(zhì)，外殼層選擇接地且與內(nèi)層絕緣，傳感器工作時起屏蔽作用，錐形尖端一側(cè)內(nèi)殼層下部連接一環(huán)形金屬片切與外層絕緣，此環(huán)形金屬片于金屬工件即構(gòu)成一個電容傳感器的兩個極板，從內(nèi)殼層中引出一通道于信號采集系統(tǒng)相連接傳感器工作時依次通過此通道，金屬內(nèi)可層使發(fā)射極板（環(huán)形金屬片）帶電，整個探頭上端于激光加工機連接，工作時激光束通過內(nèi)層金屬殼穿出在激光切割過程中，噴嘴到工件的距離間隙變化對切割質(zhì)量有很大影響，如果距離太小，巨大的反沖壓力會作用在透鏡上，致使透鏡被溶渣微粒撞擊或附著，造成透鏡損壞，另外噴嘴端部非常容易受到溶渣的侵蝕，影響噴嘴孔的圓度，破壞切割方向的勻稱性，過小的工作間距將使氣流以過膨脹的超音速流動，噴嘴間隙處容易產(chǎn)生激波，間距變小時，激波發(fā)生區(qū)域向噴嘴外徑方向擴大，氣體壓力會波動，壓力的非勻稱性將使氣體密度發(fā)生變化，形成密度梯度場，氣體密度變化隨氣體壓力增高所覆蓋的面積增大，其強度也隨壓力增加而增大，而噴嘴間隙過大時，會使氣體噴嘴離工件太遠，噴嘴間隙中的氣壓將減小，導致工件表面過熱，熔融區(qū)加大，切縫加寬。

 

當然，激光切割機除了電容傳感器是核心工作部件，保證激光切割機的精準切割效果以外，還有很多其他的很多核心部件，都是缺一不可的，例如像激光器就是另一個核心部件。構(gòu)成激光切割機的核心部件是很多，這里我們就不一一說明了，平時切割工作中對這些主要的部件進行維護和保養(yǎng)，既可以節(jié)省費用，還能提高切割效率。