電容式液位傳感器的原理介紹

　　電容式液位傳感器利用于電容器的電容來作為液位測量原理。配備3種電極傳感(主電極∕接地電極∕參考電極)，在腐蝕性液體•導電∕絕緣槽•液體的介電常數變化、各種各樣的環境里均可測量。根據用途不同，可選擇主電極、接地電極、參照電極一體式或是主電極、接地電極一體式等。電容式液位傳感器被廣泛的應用于工業、化工、電力、治金、食品、醫學、造紙等領域當中。我們在使用電容式液位傳感器傳感器的時候對于電容式液位傳感器的工作原理都是需要掌握的，今天小編就來為大家具體介紹一下電容式液位的原理吧，希望可以幫助到大家。

　　電容式液位傳感器是根據圓筒電容器原理進行工作的。其結構如同2個長度為L、半徑分別為R和r的圓筒型金屬導體，中間隔以絕緣物質，當中間所充介質是介電常數為ε1的氣體時，兩圓筒的電容量為：

　　C1=2πε1L/R(㏑R/r)(1)如果電極的一部分被介電常數為ε2的液體(非導電性的)浸沒時，則必須會有電容量的增量△C產生(因ε2>ε1)，此時兩極間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒長度為l，則電容增量為：

　　△C=2π(ε2-ε1)ι/(㏑R/r)(2)當ε2、ε1、R、r不變時，電容量增量△C與電極浸沒的長度l成正比，因此測出電容增量數值便可知道液位高度。

　　如果被測介質為導電性液體時，電極要用絕緣物(如聚乙烯)覆蓋作為中間介質，而液體和外圓筒一起作為外電極。假設中間介質的介電常數為ε3，電極被浸沒長度為l，則此時電容器所具有的電容量為：

　　C=2πε3ι/(㏑R/r)(3)其中：R和r分別為絕緣覆蓋層外半徑和內電極外半徑。由于ε3為常數，所以C與l成正比。