根據(jù)圓筒形電容器原理說(shuō)明電容式物位傳感器的工作原理。圓筒形電容器的結(jié)構(gòu)由兩個(gè)長(zhǎng)度為L,半徑分別為R和r的圓筒形金屬導(dǎo)體組成內(nèi)、外電極,中間隔以絕緣物質(zhì)構(gòu)成圓筒形電容器。該電容器的電容為
2πεL
C = in R
r
式中,ε為內(nèi)、外電極之間的介電常數(shù)(F/m)。
改變R、r、L、ε其中任意一個(gè)參數(shù)時(shí),均會(huì)引起電容C的變化。實(shí)際物位測(cè)量中,一般是R和r固定,采用改變ε或L的方式進(jìn)行物位測(cè)量。電容式傳感器實(shí)際上是一種可變電容器,電容量的變化隨著物位的變化而變化,且與被測(cè)物位高度成正比,從而測(cè)量電容值可以測(cè)得物位。由于所測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)不同,采用的方式也不同,下面分別介紹測(cè)量不同性質(zhì)介質(zhì)的方法。