:Р (10)Р由以上分析可得,测量两种液体间的界位时,果均为不导电液体,采用裸露电极。若其中有一种为导电液体,就必须用包绝缘层的电极,式(3)和(8)都是测量不导电的液位值,其灵敏度与两种介电常数的差成正比,因此,当两种液体的密度相同,而介电常数相差很大时,采用电容法则更有价值。具有粘性的导电介质的液体即使采用绝缘层的电极,会产生挂料现象,使测量误差较大,不能得到意的真实液位的测量结果。Р3电容式液位传感器的特点Р电容式液位传感器是将非电量的变化转换为电容量变化的一种传感器,它具有许多突出的优点:结构简单、动态响应好、灵敏度高、分辨率高、体积小、高频特性好,并能在高温辐射和强烈振动等恶劣环境下工作等所以它被广泛应用于液位振动压力和几何量测量中。Р本次设计中所用的电容式液位传感器是采用测量电容变化的原理来测量液面的高低的。它是一根金属棒插入盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数和液面上的介电常数不同,比如:,则当液位升高时,两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。反之,当液位下降,值减小,电容量也减小。Р所以,可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值,而且,只有和的恒定才能保证液位测量准确,因被测介质具有导电性,所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。Р电容式液位传感器电容值以及电容变化值都十分微小,电容传感器的电容值一般为pF级,为了测量如此小的电容,必须借助专门设计的测量电路检出这一微小电容增量,将这检测出的电容值的变化转换为正比于电容值的频率、电压或电流的变化,本设计中是将其转化为电压值的变化。Р 根据测量要求、测量对象等不同,所采用的测量电路也有所不同,通常有环形二极管电路、调频电路、运算放大器式电路、二极管双T型交流电桥、脉宽调制电路等几种
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