德國P+F電容式傳感器原理：

電容式傳感器也常常被人們稱(chēng)為電容式物位計，電容式物位計的電容檢測元件是根據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電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數為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(cháng)度;D為外筒電極的直徑;d為內筒電極的直徑;e為中間介質(zhì)的電介常數。在實(shí)際測量中D、d、e是基本不變的，故測得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，結構簡(jiǎn)單和靈敏度高，價(jià)格便宜等特點(diǎn)的原因之一。

電容式傳感器與電阻式、電感式等傳感器相比有如下一些優(yōu)點(diǎn):

(1)高阻抗、小功率,因而所需的輸入力很小，輸人能量也很低。電容式傳感器因帶電極板 間靜電引力極小(約幾個(gè)10-5 N)，因此所需輸入能量極小，所以特別適宜用來(lái)解決輸入能量低的 測量問(wèn)題，例如測量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等，可以做得很靈敏,分辨力非常高，能 感受0.001μm甚至更小的位移。

(2)溫度穩定性好。傳感器的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān)，有利于選擇溫度系數低的材料， 又因本身發(fā)熱極小，對穩定性影響甚微。

(3)結構簡(jiǎn)單，適應性強，待測體是導體或半導體均可,可在惡劣環(huán)境中工作。電容式傳感 器結構簡(jiǎn)單,易于制造,可做得非常小巧，以實(shí)現某些特殊的測量;能工作在高低溫、強輻射及強 磁場(chǎng)等惡劣的環(huán)境中，也能對帶有磁性的工件進(jìn)行測量。

(4)動(dòng)態(tài)響應好。由于極板間的靜電引力很小，可動(dòng)部分做得很小很薄，因此其固有頻率很 高，動(dòng)態(tài)響應時(shí)間短，能在幾兆赫的頻率下工作，特別適合動(dòng)態(tài)測量，如測量振動(dòng)、瞬時(shí)壓力等。

(5)可以實(shí)現非接觸測量，具有平均效應。例如非接觸測量回轉軸的振動(dòng)或偏心、小型滾珠 軸承的徑向間隙等。當采用非接觸測量時(shí),電容式傳感器具有平均效應，可以減小工作表面粗糙 等對測量的影響。

德國P+F電容式傳感器特點(diǎn)：

高靈敏度：能檢測到微小的物理量變化，可對微小位移、壓力等變化做出精確響應。

動(dòng)態(tài)響應快：由于電容的充放電過(guò)程迅速，所以電容式傳感器能快速跟蹤被測量的變化，適用于測量快速變化的物理量。

結構簡(jiǎn)單：一般由兩極板和介質(zhì)組成，沒(méi)有復雜的機械結構，易于制造和封裝，且成本相對較低。

位移測量：在機械加工、自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)等領(lǐng)域，用于測量工作臺的位移、刀具的位置等，實(shí)現高精度的定位和控制。

壓力測量：在汽車(chē)的胎壓監測系統、工業(yè)管道的壓力監測等方面，將壓力變化轉換為電容變化來(lái)進(jìn)行測量。

液位測量：廣泛應用于石油、化工、水處理等行業(yè)的儲罐液位測量，通過(guò)檢測液位變化引起的電容變化來(lái)確定液位高度。

加速度測量：在汽車(chē)的安全氣囊系統、航空航天領(lǐng)域的加速度測量等方面有應用，利用質(zhì)量塊在加速度作用下產(chǎn)生的位移引起電容變化來(lái)測量加速度。

指紋識別：在手機等電子設備的指紋識別模塊中，通過(guò)檢測手指與傳感器表面形成的電容變化來(lái)獲取指紋圖像。

P+F電容式傳感器請注意：

所有以Pepperl + Fuchs GmbH或Pepperl + Fuchs AG名義發(fā)行的產(chǎn)品相關(guān)文件，例如證書(shū)，合格聲明等，同樣適用于Pepperl + Fuchs SE。

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