測(cè)量材料及其表面鍍層厚度的傳感器。它在工業(yè)生產(chǎn)中常用于材料厚度檢驗(yàn)和厚度控制系統(tǒng)的誤差測(cè)量。在厚度控制系統(tǒng)中通常不要求測(cè)量厚度的絕對(duì)尺寸，而只要求測(cè)量厚度的變化值或與某一標(biāo)準(zhǔn)尺寸的差值，以便控制加工過(guò)程。厚度傳感器可分為接觸式和非接觸式兩類。

　　接觸式厚度傳感器通常采用電感式位移傳感器、電容式位移傳感器、電位器式位移傳感器、霍耳式位移傳感器等（見位移傳感器）進(jìn)行接觸式厚度測(cè)量。為了連續(xù)測(cè)量移動(dòng)著的材料的厚度，常在位移傳b感器的可動(dòng)端頭上安裝滾動(dòng)觸頭，以減少磨損。還常采用兩個(gè)相同的位移傳感器分別安裝于被測(cè)材料的上下兩面，將兩個(gè)傳感器的測(cè)量值平均，以提高測(cè)量精度。接觸式厚度傳感器可測(cè)量移動(dòng)速度較低（小于5米／秒）的材料,精度可達(dá)0.1～1％。

　　非接觸式厚度傳感器它的特點(diǎn)是適于連續(xù)快速測(cè)量，按工作原理可分為電渦流厚度傳感器、磁性厚度傳感器、電容厚度傳感器、超聲波厚度傳感器、核輻射厚度傳感器、X射線厚度傳感器、微波厚度傳感器等。

　　電渦流厚度傳感器它可用于測(cè)量金屬材料厚度，特點(diǎn)是測(cè)量范圍寬、反應(yīng)快和精度高?？煞譃榈皖l透射式（見電渦流式傳感器）和高頻反射式兩類。高頻反射式也由上下兩個(gè)線圈（分別位于金屬材料兩面）和激勵(lì)電路及測(cè)量電路組成，所不同的是線圈磁場(chǎng)并不穿透金屬材料，電渦流效應(yīng)對(duì)磁場(chǎng)的減弱程度與線圈至材料表面的距離有關(guān)。材料厚度等于兩線圈間的距離減去上下兩個(gè)測(cè)量距離之和。因此根據(jù)輸出電壓即可求出材料厚度。

　　磁性厚度傳感器用于測(cè)量磁性材料的厚度。圖1是這種傳感器的原理圖。由于所測(cè)材料是磁性電路的一部分，故繞于鐵心上的線圈的電感與材料的厚度有關(guān)。圖中線圈又是振蕩器的組成元件，因此振蕩器的頻率決定于線圈的電感。通過(guò)測(cè)量振蕩器的頻率可確定線圈電感，從而測(cè)出材料的厚度。

　　電容厚度傳感器用于測(cè)量絕緣材料(如絕緣塑料)的厚度。圖2是這種傳感器的原理圖。在被測(cè)絕緣材料的兩邊設(shè)置了兩塊金屬電板，形成一個(gè)電容器。由于電容器的容量與介質(zhì)厚度有關(guān)，而電容器又是振蕩器的組成元件，因此通過(guò)測(cè)量振蕩器的振蕩頻率可確定電容值，從而測(cè)出材料的厚度。

　　超聲波厚度傳感器利用超聲振動(dòng)來(lái)檢測(cè)材料的厚度。超聲振動(dòng)是以氣體、液體或固體為介質(zhì)的機(jī)械振動(dòng)，其振動(dòng)頻率超出音頻范圍,即高于2萬(wàn)赫。超聲振動(dòng)由變送器產(chǎn)生，變送器將振蕩器輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的超聲振動(dòng)。超聲波變送器分為磁致伸縮型和壓電型兩種（見超聲波傳感器）。磁致伸縮型超聲波變送器由線圈和磁致伸縮棒（由鐵磁材料制成）組成。在線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)的作用下，磁致伸縮棒按磁場(chǎng)交變頻率而交替伸縮，它的一端被固定，另一端推拉膜片而產(chǎn)生超聲波。壓電型超聲波變送器由壓電材料（一般為石英晶體）制成。當(dāng)加在壓電材料上的電壓以超聲頻率交變時(shí)，壓電材料隨之以超聲頻率伸縮，并帶動(dòng)膜片而產(chǎn)生超聲波。圖3是用超聲波測(cè)量材料厚度的原理圖。變送器置于材料上面，使超聲波可穿過(guò)材料而至另一平面。超聲波到達(dá)另一平面后再反射回到變送器。在相同條件下，超聲波在材料內(nèi)的往返時(shí)間取決于材料的厚度。若往返時(shí)間恰好等于超聲振動(dòng)的周期，就會(huì)產(chǎn)生共振。在共振時(shí)，變送器加給振蕩器的負(fù)荷會(huì)突然改變，隨之使振蕩器電流相應(yīng)改變。通過(guò)指示器記下電流改變時(shí)的振蕩頻率，就可確定超聲波往返一次所需的時(shí)間，從而測(cè)出材料的厚度。

　　核輻射厚度傳感器又稱同位素厚度傳感器，它利用核輻射線進(jìn)行測(cè)量?？煞譃榇┩甘胶头瓷涫絻深?。穿透式傳感器由同位素核輻射源和核輻射傳感器組成(圖4)。被測(cè)的塑料料板、紙板、橡皮板等材料在輻射源和傳感器之間經(jīng)過(guò)。當(dāng)射線穿過(guò)板材時(shí)，一些射線被板材吸收，使傳感器接收到的射線減弱。對(duì)于密度不變的材料，輻射吸收量隨厚度變化，因此可測(cè)出厚度。傳感器的測(cè)量范圍與材料密度有關(guān)，一般按被測(cè)表面單位面積所含質(zhì)量計(jì)算，稱為質(zhì)量厚度（均勻材料的厚度與質(zhì)量厚度正比）。穿透式核輻射傳感器的測(cè)量范圍在500毫克／厘米2以下。若采用γ射線，則可達(dá)100克／厘米2。精度為1％。反射式核輻射厚度傳感器利用射線的彈性散射特性測(cè)量厚度。射線的反射強(qiáng)度是被測(cè)材料厚度的函數(shù)，因此測(cè)量反射強(qiáng)度就可確定厚度。這種傳感器還適于測(cè)量鍍層或涂層的厚度。鍍層或涂層與基層物質(zhì)的原子序數(shù)相差越大，界面處反射差異就越大，測(cè)量靈敏度也就越高。這種傳感器的測(cè)量范圍在150毫克／厘米2之內(nèi)，精度可達(dá)1％。

　　X射線厚度傳感器它的結(jié)構(gòu)類似于核輻射厚度傳感器，不同之處是用X射線源代替核輻射源。特點(diǎn)是X射線的強(qiáng)度可控、發(fā)射可控，因此比較安全。測(cè)量范圍大于10克／厘米2，精度可達(dá)1％。

　　微波厚度傳感器它利用波長(zhǎng)為1毫米至1米的無(wú)線電波所具有的強(qiáng)輻射性和小的繞射性制成。微波傳感器受煙、塵、光強(qiáng)等外界影響不大，是一種厚度傳感器。它由微波發(fā)生器、終端器、左右環(huán)形器、測(cè)量電路、調(diào)整電路和轉(zhuǎn)換電路組成（圖5）。微波信號(hào)由終端器向被測(cè)材料發(fā)射后，碰到材料反射回來(lái)又被終端器接收，因此左環(huán)形器左邊微波路徑的長(zhǎng)度(稱為電長(zhǎng)度)與被測(cè)材料的厚度有關(guān)，而右環(huán)形器右邊的電長(zhǎng)度由可逆電機(jī)控制補(bǔ)償短路器進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)兩側(cè)電長(zhǎng)度恰好相等時(shí)，對(duì)補(bǔ)償短路器進(jìn)行調(diào)整的量，經(jīng)轉(zhuǎn)換后變?yōu)檎扔诒粶y(cè)材料厚度的電信號(hào)。微波厚度傳感器的精度可達(dá)1％。當(dāng)厚度小于0.2毫米時(shí)，精度為10％。