電容傳感器是利用改變電容的幾何尺寸或改變介質(zhì)的性質(zhì)和含量，從而使電容量發(fā)生變化的原理制成的。主要用于壓力、位移、液位、厚度、水分含量等參數(shù)的測量。 電容式液位計(jì)是采用測量電容的變化來測量液面的高低的。它是一根金屬棒插入盛液容器內(nèi)，金屬棒作為電容的一個(gè)極，容器壁作為電容的另一極。
兩電極間的介質(zhì)即為液體及其上面的氣體。由于液體的介電常數(shù) ε1 和液面上的介電常數(shù) ε2 不同，比如： ε1>ε2 ，則當(dāng)液位升高時(shí)，兩電極間總的介電常數(shù)值隨之加大因而電容量增大。反之當(dāng)液位下降， ε 值減小，電容量也減小。
所以，可通過兩電極間的電容量的變化來測量液位的高低。電容液位計(jì)的靈敏度主要取決于兩種介電常數(shù)的差值，而且，只有 ε1 和 ε2 的恒定才能保證液位測量準(zhǔn)確，因被測介質(zhì)具有導(dǎo)電性，所以金屬棒電極都有絕緣層覆蓋。電容液位計(jì)體積小，容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和調(diào)節(jié)，適用于具有腐蝕性和高壓的介質(zhì)的液位測量。
電容式液位測量裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理
電容法 是用一電容探頭感受物面位置的變化。
如果容器壁由導(dǎo)電材料制成，則只需裝入電極 1 或 3 或 4 ，容器壁作為另一電極與外殼相連（接地）。如果容器壁由非金屬材料制成，則必須使用具有內(nèi)外電極的管式電極 2 ，或?qū)﹄姌O l 、 3 、 4 另附一個(gè)反電極 5 ，也可用金屬帶 6 與 l 、 3 、 4 組合， 5 、 6 均需接地。
測量時(shí)，電容器的上部隔著空氣，下部充滿液體或其它材料?？諝獾慕殡姵?shù) ε 0 ＝ l ，被測物的介電常數(shù)為 ε r 。物位變化時(shí)，電容器的電容變化值 Δ C 與被測材料的物位高度 x 成線性關(guān)系。
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