* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Глава 8. Емкостные датчики бины п о г р у ж е н и я э л е к т р о д о в 2 в ж и д к о с т ь . И з м е н е н и е г л у б и н ы п о г р у ж е н и я приводит к и з м е н е н и ю н а п р я ж е н н о с т и поля и , следовательно, е м к о с т и д а т ч и к а . Е м к о с т ь т а к о г о д а т ч и к а р а с с ч и т ы в а е т с я п о формуле [2, 5, 14, 16]: C 0 i=1 2 sit 2 1 + X - 2X cos I 7 7 ln1- X 7r(2i -1) (8.19) , 2 n — количество электродов; a — ширина электродов; l дли1 +a d н а э л е к т р о д о в ; d — р а с с т о я н и е от э л е к т р о д а д о в е р ш и н ы у г л а , о б р а з о в а н н о г о соседними электродами. Емкость датчика эквивалентна параллельному соединению двух емкостей, одна и з к о т о р ы х — э т о е м к о с т ь ч а с т и д а т ч и к а в ы с о т о й h, з а п о л н е н н о й ж и д к о ­ стью с относительной д и э л е к т р и ч е с к о й п р о н и ц а е м о с т ь ю s , д р у г а я — е м к о с т ь свободной от ж и д к о с т и ч а с т и д а т ч и к а в ы с о т о й (H-h). И с х о д я и з этого в ы р а ж е н и е д л я е м к о с т и д а т ч и к а , п о г р у ж е н н о г о в жид¬ к о с т ь , и м е е т в и д [13, 15]: C C х (s • h + H - h) = C • [ H + h(s -1)], 0 0 0 где X = 1 (8.20) Рис. 8.12. Цилиндрический ем­ костный датчик: 1 — электроды; 2 — диэлектрический цилиндр Рис. 8.13. Емкостный датчик уровня с радиальными электро­ дами: 1 — электроды; 2 — труба где C — е м к о с т ь е д и н и ц ы д л и н ы д а т ч и к а без жидкости; H —высотаэлектродов; h —высо¬ та у р о в н я ж и д к о с т и . Входной в е л и ч и н о й этого д а т ч и к а я в л я е т ­ ся п р о и з в е д е н и е h (s - 1 ) . З а в и с и м о с т ь е м к о с т и д а т ч и к а C от глуби¬ ны погружения в жидкость h линейная. На р и с . 8.12 п р е д с т а в л е н а к о н с т р у к ц и я емкостного датчика, выполненного в виде ц и л и н д р а 2 с э л е к т р о д а м и 1 , расположенны¬ м и н а н а р у ж н о й поверхности ц и л и н д р а и об¬ р а з у ю щ и м и параллельно с о е д и н е н н ы е кон¬ д е н с а т о р ы [1]. На р и с . 8.13 п о к а з а н а к о н с т р у к ц и я емко¬ с т н о г о д а т ч и к а , в ы п о л н е н н о г о в в и д е цилин¬ дрической трубы 2 с э л е к т р о д а м и 1 , р а с положенными на внутренней поверхности т р у б ы п е р п е н д и к у л я р н о к а с а т е л ь н ы м к ци¬ л и н д р и ч е с к о й трубе в т о ч к а х к а с а н и я и об¬ р а з у ю щ и м и п а р а л л е л ь н о с о е д и н е н н ы е кон¬ д е н с а т о р ы [16]. З а в и с и м о с т ь е м к о с т и д а т ч и к а C от глуби¬ ны погружения в жидкость h линейная. И с п о л ь з о в а н и е к о н с т р у к ц и и д а т ч и к а , по¬ к а з а н н о й н а р и с . 8.13, п р и о д и н а к о в ы х р а з м е -