描述
学习如何测量冲压钣金厚度MTI的数字累积，具有纳米精度和稳定性的高精度电容测量系统。
问题
高硅钢是铁和硅的合金，易于磁化和脱磁。它们可以作为金属板供应，具有非常薄的介电涂层。如本申请说明所解释的，需要具有〜10μI介电涂层的冲压样品的精确测量。
解决方案
MTI的数字累加率使用电容来测量厚度。该非接触式爱游戏信誉测量系统将电容电场测量（位移）直接转换为高精度的24位数字读数。MTI的数字累加率采用数字放大器和具有电容传感器的探针。
有两种方法可以使用电容来测量冲压板金属样品的厚度。第一方法使用单个元件探头和接地板。第二种使用两个差分探针。
方法1：用单元素探头测量冲压板金属厚度
第一方法将样品放置在接地板上，并将探针校准到间隙中的后续样品，如图2所示。样品必须具有包括介电涂层的已知厚度。然后，所有后续测量都可以追溯到这种样本的准确性。这种方法的缺点是样品必须牢固地保持在接地板上以获得准确的读数。
单元素探针
方法2：用差分探针测量冲压板金属厚度
第二种方法使用样品的每一侧具有两个差分探针。这种方法倾向于产生最准确的结果。MTI建议使用推挽探头来达到1μm精度。
差分探针
方法1测试：用单元素探针测量冲压板金属厚度
使用的设备是ASP-250M_CTA探头（250μm基本范围）的数字累积。放大器具有6倍范围延伸，使得该探头的最大允许间隙为6倍250μm或1.5mm。探针直径为6.4毫米。假设样品牢固地保持在接地板上，精度为<1μm。见下面的图1至5。
图1：测量接地表面上的样品厚度
图2：将探针校准到间隙中的样品。请注意，橡皮筋防止V-块摇摆。示出了定子杆样品。
图3：间隙校准程序（菜单引导）
在间隙中放置已知厚度的样品并执行间隙校准。
图4（左）：另一个样品（用卡钳读取505μm）
图5（右）：系统读数（指示503μm）
方法2测试：用差分探针测量冲压板金属厚度
在施加夹具中安装了两个推挽探针，其中探针彼此相对夹紧，并且在与样品保持之间的平坦甲板。请参见下图6和7。
接下来，在探针之间滑动已知厚度的样品。然后运行校准路由。样品不必接地，但可以浮动或接地。厚度没有差异将被观察到。推挽探针需要四个通道进行操作。
在上面的图像中，请注意，数字放大器配置为两个推挽探针。探头面具有10mm圆的有效感测区域。在下图中，请参阅区域“E”。这些推拉探头可以工作高达2毫米。较大的探针直径需要更大的间隙。
图6：厚度夹具在探针之间保持相反的探针和样品。悬臂式顶部探针支架允许在探针之间滑动样品。
图7：相反的推挽探针。探针之间的间隙约为2毫米。
图8：插入0.505 mm样品以校准探针。标记的读数来自接触式卡尺，并用于设置初始电容校准。除非探测器移动，否则无需重做校准。
图9：插入定子冲压，在极靴上读取0.357mm厚度。卡钳读了0.358毫米。接触和电容之间的差异为1μm。
图10：动态图
通过滑动图4所示的冲压片，我们可以看到厚度变化是〜5μm。
结论
如本申请说明所解释的，用于测量厚度的基于电容的方法，以获得所需的精度（1μm）。MTI数字累积可以读取所有四个样品的总厚度，分辨率为0.1μm。方法1使用单个探针，是最昂贵的方法;然而，它要求冲压的样品压在接地金属板上。
方法2让冲压浮在探针之间。冲压部分不必接地。然而，对于最准确的结果，冲压部分不应倾斜或扭曲，因为这导致几微米的小切线误差。同时采样间隙电容与探针1和2抵消共模误差，即使在间隙上上升和向下移动，使得读取真实厚度并且不需要将部件推向接地板。图10显示了厚度变化的典型图。这是使用差分推挽探针进行的。可以用MTI仪器提供的软件程序绘制变型，并且数据可以记录到文件中。爱游戏ayxdota2