係統簡（jiǎn）介
Faraday 係列電容（róng）式位置傳感係統由三個核心單元構成：(1) 傳感（gǎn）器，(2) 位置監視器 ，(3) 數（shù）據通訊和軟件平台
1. 傳感器
平板、圓柱和螺（luó）柱三（sān）種探頭形式，量程 0.2 — 3 mm
型（xíng）號說明
1. 平板（bǎn）型，Cxx - FLT
2. 圓柱型，Cxx - CYL
3. 螺柱型，Cxx - SCR
2. 位置監視器
3 通道，8 通道兩種（zhǒng）機箱框架
1. Faraday.03 - Box03 型框架，*多擴展（zhǎn）至 3 測試（shì）通道
2. Faraday.08 - Box08 型框（kuàng）架，*多擴展至 8 測試通道
高速通訊，多種數據（jù）處理模塊
軟件功能（néng）
1. 50 kSa/s x 8 通道（dào）並（bìng）行高速數（shù）據采集
2. 支持實時頻譜分析
2.1 傳感器 — 產品矩（jǔ）陣
提供平板、圓柱和螺柱（zhù）三種探頭形式，量程覆蓋範（fàn）圍 0.2 mm, 0.5 mm, 1mm, 2mm & 3mm，並提供高真空.HV, 超（chāo）高（gāo）真空.UHV 和完（wán）全無磁材料.NM 的多版本選擇
2.2 位置監視器 — Faraday.0X
Faraday 係列電容式位置傳感監視器，包括 Box03 和 Box08 兩種機箱形式（shì）
產品特色：
亞納米級空間分（fèn）辨：高分辨率，高線性度（dù）
靈活帶寬選（xuǎn）擇：10 kHz /1 kHz /20 Hz模擬帶寬可調；
高速數據（jù）采集（jí）：包（bāo）含千兆網（wǎng）口，以 50 kSample/s的數據速（sù）率穩定傳輸；能同時處理多路數據，*高支持（chí） 8 通（tōng）道並行數據傳輸，滿足複雜應用需求（qiú）；
實時（shí）通訊能力（lì）：提供 SPI 通訊接口，能與用戶主機實現實時（shí）通訊，數據交互高速、穩定；
實時（shí）頻譜分析：用（yòng）戶可以通過直（zhí）觀的頻譜圖界（jiè）麵，清晰地看到當前時刻不（bú）同頻率成分的功率等（děng）信（xìn）息，以便及時做（zuò）出決策和調整；
靈活定製：探頭和板卡均支持 OEM 定製
模塊組成：
Faraday 係列位置監視器標準版由兩部分組成（chéng）：主機 (Box0X) 和板卡 (Faraday)，高 級擴展功能可選配。
主機（ Box0X）
機箱框架：Box03 *多可擴展至 3 測試通道（dào）， Box08 *多可擴展至 8 測試通道
供電模塊：220 VAC
數字模塊：EtherNET 以太網口（kǒu）
激勵模塊：支持多個（gè）監視器主機間（jiān）激勵信號同步
板卡（Faraday）x N（ Nmax = 3 or 8）
每個板卡為一（yī）個獨立的測試通道（dào）。
定製功能：
輸出電（diàn）壓範圍：0-10V 默認，± 5V、± 10V 可選定
量程擴展：x 1 默認，0.3-3 倍可定製
零點偏置：n % x Range 可（kě）定製
擴展功能
提供 SPI 總線（xiàn）接口（kǒu），數據更新間隔 20 μs，插卡式擴展
3 技術參數
下表所列技術參數均由 Faraday. 0X 位置監視器測量獲得
4.1 實測數據 — 分辨（biàn）率 Resolution
亞納米級空間分辨率
• 分（fèn）辨率， RMS Noise = 0.32 nm
C0.2-FLT 傳感器搭配 Faraday.03 監視器實測數據，運動步長（zhǎng） 1 nm
4.2 實測數（shù）據（jù） — 線性度 Linearity
全量（liàng）程線性度誤（wù）差小於 0.01% FSO（激光幹涉儀校準）
4.3 實測數據 — 位置監測的高動態響應 & 實時頻譜（pǔ）分（fèn）析
用於超高精度的位置監視場景，高速 & 高精度數據（jù）采集，軟件支持實時頻譜分析
• 50 kSa/s 高速、高精度數據采（cǎi）集 — 時域數據， 實測數據源自單脈衝式（shì）敲（qiāo）擊引發的平麵振（zhèn）動，監視運動全程無（wú）死角
• 運動頻譜分析， 可（kě）通過（guò）直觀的頻譜圖界麵，清晰地看到當前時刻不同頻率成分的功率等信息，以便及時（shí）做出決策（cè）和調整
4.4 實測數據 — 高速實時通訊，用於閉（bì）環運動控製
提供 SPI 通訊接口，能與用戶主（zhǔ）機實現高速通訊，數據交互實時、穩定
• 高速實時通訊實例 — 納米級高（gāo）精度運動的高速閉環控（kòng）製
不同使用場景（jǐng）下的傳感器核心功能要（yào）求（qiú）
運動閉環控製，50 kSa/s 高（gāo）速（sù）實（shí）時通訊
5 應用示例
• 運動控製
靈（líng）活帶寬選擇： 10 kHz /1 kHz /20 Hz 模擬帶寬可調；
高速數據采集： 數據采集速率 50 kSample/s (20 !s)，實（shí）時動態數據—手掌握；
實時通訊能（néng）力（lì）： 支持 SPI 從機模式，能與用戶主機實現高速通訊，數據交互實時、穩定；多種數字處理算法： 極大提升數據信噪比，麵對複雜工況依然遊刃有餘。
• 位移/距離/位置監測
高速（sù）通訊能力：包含千兆網口，以 50 kSample/s 的數據速率穩定傳輸；能同時處理多路數據，*高支持8通道並行數據傳輸，滿足複（fù）雜應用需（xū）求（qiú）；
溫度穩定性： 監視器電路溫度穩定（dìng）性為 20 ppm/℃,低溫漂性能極大提升了位置讀數的可靠性與（yǔ）—致性。
• 振（zhèn）動分（fèn）析
靈活帶寬選擇： 10 kHz /1 kHz /20 Hz 模（mó）擬帶寬可調；數字帶寬*高 25 kHz；
實時頻（pín）譜（pǔ）分析：用戶可以通過直（zhí）觀的頻譜（pǔ）圖界麵，清晰地看到當（dāng）前時（shí）刻（kè）不同頻（pín）率成分的功率等信息（xī），以便及時做出決策和調整。
導體厚度測量
測量原理： 在被測（cè）導體兩側相對安裝兩隻傳感器（ Sensor A 和 Sensor B），其端麵之間的距離 D 固定。 厚度的計算（suàn）公式為 Thickness= D - (dA + dB)，其中 dA 和 dB 分（fèn）別為兩隻傳感（gǎn）器所測到的金屬表（biǎo）麵距離的精確讀數。
非接觸式測量：確保被測表麵不（bú）受損傷。
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