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電容式傳感器在液位測(cè)量中的應(yīng)用

[2017/2/8]

電容式液位計(jì)是企業(yè)自動(dòng)化的重要檢測(cè)工具。本文介紹的電容式傳感器做成水位測(cè)量計(jì)報(bào)警系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有極高的抗干擾性和可靠性,解決了溫度、濕度、壓力及物質(zhì)的導(dǎo)電性等因素對(duì)測(cè)量過(guò)程的影響。
洪水災(zāi)害是我國(guó)發(fā)生頻率高、危害范圍廣、對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)影響最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害。洪災(zāi)會(huì)造成江、河、湖、庫(kù)水位猛漲,堤壩漫溢或潰決。所以一個(gè)安全,可靠,及時(shí)的水位測(cè)量系統(tǒng)顯得尤為重要,目前我國(guó)較多使用的是浮子式水位測(cè)量計(jì),雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是干擾性較差,抗腐蝕能力也較低。本文根據(jù)檢測(cè)與轉(zhuǎn)化技術(shù)中的電容式傳感器做成水位測(cè)量計(jì)報(bào)警系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有極高的抗干擾性和可靠性,解決了溫度、濕度、壓力及物質(zhì)的導(dǎo)電性等因素對(duì)測(cè)量過(guò)程的影響。能夠測(cè)量強(qiáng)腐蝕性的液體,如酸、堿、鹽、污水等。由于較多的降雨,水庫(kù)的水位會(huì)增加,所以可以利用電容式傳感器做成水位測(cè)量計(jì)。
  
  檢測(cè)原理
  
  電容式液位計(jì)是根據(jù)電容的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)液位高度測(cè)量的液位儀表,電容式液位計(jì)的主要構(gòu)件包括容式物位傳感器和檢測(cè)電容的線路。電容式液位計(jì)在測(cè)量時(shí)是將一根金屬棒探入被測(cè)量容器的溶液中,將金屬棒作為電容的一極,將容器壁作為電容的另一極。
  
  電容式液位計(jì)在工作時(shí),兩個(gè)電極之間分別處于兩種介質(zhì)之中,而這兩種介質(zhì)的介電常數(shù)肯定是不同的,液體的介電常數(shù)ε1和氣體的介電常數(shù)ε2之間存在一個(gè)差,這樣同一段距離中ε1與ε2的比例不同,加和的結(jié)果也不同。
  
  電容式液位計(jì)測(cè)量時(shí),加設(shè)ε1>ε2,那么當(dāng)液位升高時(shí),ε1占據(jù)的比例增大而ε2占據(jù)的比例減小,兩個(gè)電極之間的總的介電常數(shù)值也就會(huì)隨之增大,而電容量也就會(huì)相應(yīng)增加,通過(guò)對(duì)電容量增加值的測(cè)算就可以得到液位高度值。