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電容傳感器的基礎知識與特點

● 電容感應技術可以在任何環境因素下提供可靠的、強大的液位測量解決方案。

● 互電容傳感器不易受寄生電容的影響。

● 測量結果的準確性取決于合適的校準、傳感器的線性度以及是否能夠消除影響性能的因素，比如傳導性干擾和環境變化影響。

說到電容感應技術，我們首先想到的是不同設備的用戶界面所使用的電容感應按鈕。但這是電容感應技術的唯一用途嗎？非也。該項技術可用于任何系統輸入可能引起電容變化的應用。電容傳感器在許多應用中可以取代傳統技術，如液體位置測量、濕度感應、金屬物體檢測等。它不會受環境條件變化的影響，同時更加可靠和穩定。

液體位置測量也是咖啡機等家用電器的一項重要功能。它能探測咖啡機中的水位或者奶瓶容器中牛奶的液位，也能探測洗衣機中洗衣液的用量。液位測量分為兩種：

● 點液位測量：這種測量方式，傳感器被安置在容器上的不同的區域，用于檢測容器滿或空的狀態，并顯示單個的較低分辨率的不連續的液位高度。

● 連續液位測量：正如其名所示，這種傳感器可以精確探測到液位的細微變化。

每種傳感器都有其各自的使用方式。本文主要介紹連續測量和確保測量精度的一些重要因素。

目前已有多種液位測量方法，包括：

● 磁性浮子：將磁體安裝在一個隨容器液位變化而移動的浮子上，并會促發桿體中密封的“舌簧開關”。這種解決方案具有很高的可重復性，但由于磁浮子的可移動性，因此壽命較短，可靠性也較低。

● 超聲波傳感：傳感器傳輸到液體表面的超聲波信號與反射的回波信號之間的延遲被轉換為相關容器的液位。此類系統可以探測的最大液位取決于收發器的結構。測量會受到溫度、壓力和濕度等環境因素變化的影響。

● 導電測量：此類設備通過兩個導電電極測量傳導性。這種方法比前兩種更可靠，但無法用于可燃液體。

顯然，制造商需要更強大、更可靠、更精確且用途更廣泛的液位測量技術。電容感應技術可以滿足這些需求。它不使用任何運動部件，能夠安全地用于易燃材料，且不會輕易受到環境變化的影響。

● 電容感應技術是最可靠的液位監測方法之一。這是因為液體本身具有導電性，從而引起電容傳感器的電容發生變化。

● 電容傳感器分為兩種：自電容和互電容。自電容使用單個引腳作為傳感器，測量該引腳和地面之間的電容。這一電容被稱為寄生電容。液體對傳感器寄生電容的改變程度取決于液體體積。

● 互電容使用一對引腳。其中一個作為發送器(TX)，另一個作為接收器(RX)。這種方法測量的是兩者之間的電容，即互電容。液體會引起互電容的變化，而變化程度取決于液位。互電容是首選的液位測量方法，其主要原因之一是它無需測量傳感器的寄生電容。

教學設備網推薦中人教儀廠的傳感器實訓設備：檢測與傳感轉換技術實驗臺(配22種傳感器)
ZRJCS-IIIA檢測與轉換技術實驗臺是在本公司多年生產傳感器技術教學實驗裝置的基礎上，為適應不同類別，不同層次的專業需要，最新推出的模塊化的新產品。
    ZRJCS-IIIA檢測與轉換技術實驗臺主要用于各大、中專院校開設的“自動檢測技術”、“傳感器原理與技術”、“非電量電測技術”、“工業自動化儀表與控制”、“機械量電則”等課程的實驗需要。（電腦自備）
一、特點：
1、轉換電路板采用模塊化結構，根據需要選擇不同模塊，也便于根據教學大綱變動增加新的實驗模塊。
2、傳感器和轉化電路模塊正面印有電路原理圖。這種直觀性有助于學生增加感性認識、提高實驗效果。
3、一個模塊對應一類傳感器，實驗接線方便，電源具有自動保護功能。
傳感器采用進口透明有機玻璃制作，比較直觀。
二、技術參數

三、產品主要結構
ZRJCS-IIIA檢測與轉換技術實驗臺由主控臺、傳感器、實驗模塊、位移臺架、數據采集卡及處理軟件、實驗臺桌六部分組成。
（一）主控臺部分
提供高穩定的±5V、±15V、±2V～±10V（可調）、±2V～±24V（連續可調）、直流穩壓電源；二組溫度電源。主控臺面板裝有空氣開關、電壓、頻率、轉速顯示表；溫度表，溫度控制儀微機電源。低頻信號系統源1Hz-30Hz（可調）；音頻信號源0.4KHz-10KHz；差動放大器，氣壓表、儲氣箱；RS232計算機串行接口。
（二）傳感器種類及技術指標：

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