電容傳感技術(shù)投入應(yīng)用已長(zhǎng)達(dá)一個(gè)世紀(jì),它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、易實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量等突出的優(yōu)點(diǎn),特別適用于酸類,堿類,氯化物,有機(jī)溶劑,液態(tài)CO2,氨水,PVC粉料,灰料,油水界面等液體位測(cè)量。目前在冶金、石油、化工、煤炭、水泥、糧食等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。
電容式傳感器是將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的一種裝置,它本身就是一種可變電容器。由于這種傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,靈敏度高,分辨率高,能實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量等特點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用于位移、加速度、振動(dòng)、壓力、壓差、液位、等分含量等檢測(cè)領(lǐng)域。
電容式傳感器是一種將待測(cè)非電量轉(zhuǎn)換成電容變化量的器件,具有體積小,功耗低,靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于加速度、角速度、壓力等各種非電量的測(cè)量。電容式傳感器的電容檢測(cè)元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的,電容器由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成,在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí),兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d,式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度;D為外筒電極的直徑;d為內(nèi)筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測(cè)量中D、d、e是基本不變的,故測(cè)得C即可知道液位的高低,這也是電容式傳感器具有使用方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和靈敏度高,價(jià)格便宜等特點(diǎn)的原因之一。
隨著微處理器技術(shù)的不斷進(jìn)步,電容式傳感器技術(shù)正在向智能化方向發(fā)展,所謂智能化就是將傳感器獲取信息的功能與的微處理器的信息分析、處理等功能緊密結(jié)合在一起。由于微處理器具有計(jì)算與邏輯判斷功能,故可以方便地對(duì)傳感器所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)記憶、比較分析、并能夠?qū)?shí)際水位的電容量變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)校正;從而有效地解決了以往受寄生電容影響、導(dǎo)致電容式傳感器準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、及可靠性差的技術(shù)難題,使電容式傳感器所具有的分辨率高、調(diào)控能力強(qiáng)、不受水質(zhì)水垢影響、無(wú)使用壽命周期等優(yōu)點(diǎn)能在太陽(yáng)能熱水器的應(yīng)用上得到充分體現(xiàn),并可因此而賦予控制系統(tǒng)強(qiáng)大的功能。