電容傳感器的工作原理

　　電容式傳感器也經(jīng)常被人們稱為電容式物位計，電容式物位計的電容檢測元件是按照圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的，電容器由兩個絕緣的同軸圓柱體極板內(nèi)電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為ε的電解質(zhì)時，兩圓筒間的電容量為 式中L為兩筒相互重合部分的長度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為正中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實際上精確測量中D、d、e是主要不變的，故測得C即可知道液位的高低，這也是電容式傳感器具備使用方便，結(jié)構(gòu)簡易和靈敏度高，價格便宜等特征的原因之一。

　　電容式傳感器是以各種類型的電容器作為傳感元件，因為被精確測量變化將導(dǎo)致電容器電容量變化，根據(jù)精確測量電路，可把電容量的變化轉(zhuǎn)換為電信號輸出。測知電信號的大小，可分辨被精確測量的大小。這就是電容式傳感器的主要工作原理。

　　電容傳感器優(yōu)點有哪些?

　　1、溫度可靠性好

　　電容式傳感器的電容值通常與電極材料無關(guān)，這有益于選擇溫度系數(shù)低的材料，又因自身發(fā)熱極小，影響可靠性甚微。而電阻傳感器有銅損，易發(fā)熱產(chǎn)生零漂。

　　2、動態(tài)響應(yīng)好

　　電容式傳感器因為帶電極板間的靜電引力很小(約幾個10^(-5)N)，需要的作用能量極小，又因為它的可動部分還可以做得很小很薄，即質(zhì)量很輕，因而其固有頻率很高，動態(tài)響應(yīng)時間短，能在幾兆赫茲的頻率下工作，特別適用于動態(tài)精確測量。又因為其介質(zhì)損耗小可以用較高頻率供電，因而系統(tǒng)輸出功率高。它可用來精確測量高速變化的參數(shù)。

　　3、結(jié)構(gòu)簡易

　　電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡易，便于制造和保證高的精度，還可以做得非常小巧，以完成某些特殊的精確測量;能工作在高溫，強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場等惡劣的環(huán)境中，還可以承載很大的溫度變化，承載高壓力，高沖擊，過載等;能精確測量超高溫和低壓差，也能對帶磁工作進(jìn)行精確測量。

　　4、還可以非接觸測量且靈敏度高

　　可非接觸測量回轉(zhuǎn)軸的振動或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)選用非接觸測量時，電容式傳感器具備平均效應(yīng)，還可以減小工件表面粗糙度等對精確測量的影響。

　　以上就是關(guān)于電容傳感器工作原理的介紹了，看到此處，想必您心中對電容傳感器在運(yùn)行時的原理機(jī)制也能夠看明白了吧!電容傳感器結(jié)構(gòu)簡單、溫度穩(wěn)定性好、在傳感器市場上深受得眾多用戶的喜愛。隨著電容傳感器傳感器水平的迅猛發(fā)展，未來，電容傳感器傳感器的市場應(yīng)用場景也將越來越多。