电容式液位传感器——装置、工作原理、应用

电容式液位传感器主要用作监测各种液体液位的手段。控制过程的基础是每种液体都有一定的介电常数。因此，电容式液位传感器的工作原理如下。

电容式液位传感器的主要元件是一种特殊的高灵敏度电容器，它可以根据放置的环境改变其电容量。电容器的灵敏度使传感器能够同样有效地与介电流体和液体一起工作 介电常数.

传感器只需安装在盛装液体材料的储罐中，储罐中（例如，管道中）的液位需要进行监测。空气的当前介电常数被作为基本介电常数。而一旦液体接触到传感器的敏感元件，敏感电容的电容量就会发生变化。此时，传感器开始工作——液体的控制液位将被固定。

顺便说一句，电容式液位传感器能够在不直接接触敏感元件的情况下对液体做出响应。毕竟，固定介电常数的变化也可以通过液位变化的罐体的介电材料来完成。例如，一旦液体到达安装敏感传感器元件的位置，就可以通过罐盖、罐壁或罐底进行监控。

具有同轴电极的电容式液位计用于非导电介质中的液位测量。同轴敏感元件的缺点是其对受控物质的填充不佳，尤其是在介质粘度增加和存在固体杂质的情况下。

传感器有不同的版本：形状、尺寸、敏感元件的设计，以及外壳的设计和尺寸以及传感器的安装类型（内置在墙壁或盖子中，放置在容器旁边，放置在容器中的悬浮液中）。

在使用一个电极作为敏感元件的情况下，电容器的第二个电极的作用由罐体的接地壁（如果它是金属的）或特殊的接地金属电极（如果罐体的壁是由电介质制成。单电极可以是刚性杆或柔性电缆。

为了测量导电介质的液位，测量电极覆盖有绝缘层。通常，氟塑料用作绝缘材料。

电容式液位传感器广泛用于现代工业领域，因为它们几乎与任何液体兼容。这是使用液体肥料和灌溉系统的农业。这就是食品行业（牛奶、水、饮料）。

在石化工业中，需要控制石油产品的水平。在医药产品、液体制剂等许多行业中，控制水位极为重要，包括地下水，以及存储系统中的水、企业和简单建筑物中的供水、污水和污水。

通过这种方式，传感器能够测量液体产品的液位，并在必要时与自动化交互，以保持所需的值。它可以监测容器中液体的填充和液体通过管道的过程，以及监测流量。因此，电容式液位传感器是各类企业自动化系统不可或缺的解决方案。

电容式传感器与其他类型的液位控制设备有许多区别。电容式传感器甚至与化学腐蚀性和易燃物质兼容。

他们可以处理具有几乎任何物理特性的产品，以及任何体积、形状和大小的罐（由于非接触相互作用的可能性）。房间可能烟雾缭绕、多尘，空气中可能湿度很高，但不会干扰传感器的运行。

该传感器易于放置且非常易于维护。因此，传感器的寿命可以以年计，如果使用得当，其准确性和可靠性将保持不变。

当然，电容式传感器也有缺点。例如，它们对起泡、材料堆积或沉积物很敏感，这些都可能导致误报。因此需要定期维护此类传感器。当然，它们比其他类型的传感器更昂贵。

无论如何，在安装之前，必须精确调整传感器，并且在操作过程中必须监控其状况。那么控制的可靠性和准确性将保持最佳。