電容式傳感器可實(shí)現(xiàn)非接觸的，獨(dú)立的檢測。并且對于導(dǎo)電材料和非導(dǎo)電材料均可實(shí)現(xiàn)
可靠檢測。因此，電容式傳感器可以適用于某些電感式傳感器無法檢測的應(yīng)用場合。
電容式傳感器典型的應(yīng)用是距離和位置的測量，以及彎曲強(qiáng)度，厚度，液位控制，偏心
度，同心度，形變，磨損和震動(dòng)的檢測。
構(gòu)造和功能
每個(gè)電容式傳感器的感應(yīng)元件是由一個(gè)傳感器電極和一個(gè)屏蔽層電極組成的。這兩個(gè)同
軸金屬電極共同組成一個(gè)電容器。
當(dāng)被測物體（金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì)）接近傳感器表面時(shí)，它同時(shí)進(jìn)入了由這兩個(gè)電極
構(gòu)成的電場，從而使這個(gè)電容器的電容量發(fā)生變化；也就是說，具有RC振蕩器電路的
電容器，其電容量會(huì)隨著被測物體的接近而增加（電容量的變化量為ΔC）。
只有在達(dá)到ΔC的電容變化量的時(shí)候，RC振蕩器電路才能開始振蕩，產(chǎn)生振幅。
這樣，當(dāng)被測物體接近時(shí)，RC振蕩器電路產(chǎn)生的振幅會(huì)由比較器電路檢測到，并且通
過輸出級(jí)電路形成輸出信號(hào)（見左圖）。
齊平式安裝
在齊平式安裝時(shí)，電容式傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)直線型的電場（見左圖）。常用于從遠(yuǎn)處檢
測固體材料（例如：塑料顆粒、平板、紙箱、成堆的紙、瓶子、木屑等）或者透過玻璃
容器或塑料容器檢測其內(nèi)部的液體。
非齊平式安裝
在非齊平式安裝時(shí)，電容式傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)圓錐型的電場（見左圖）。常用于接觸式
地（檢測面與被測物相接觸）檢測被測物（例如顆粒、油或水）。
影響因素
電容式傳感器同樣可以用來檢測非導(dǎo)體材料，諸如塑料、木材、玻璃等。
由導(dǎo)體材料制成的被測物體會(huì)在傳感器的感應(yīng)面形成一個(gè)反向電極，由極板A和極板B
構(gòu)成了串聯(lián)電容CA和CB（見左圖1）。
該串聯(lián)電容的電容量總是大于無被測物激勵(lì)時(shí)由電極A和B所構(gòu)成的電容量。
因?yàn)榻饘俨牧暇哂懈邔?dǎo)電性，所以金屬被測物可以獲得zui大的開關(guān)距離；同時(shí)，在使用
電容式傳感器的時(shí)候，不必像使用電感式傳感器那樣，對不同的金屬采用不同的衰減系
數(shù)。
將非導(dǎo)體材料（絕緣體）放在電容器的電極A和電極B之間，會(huì)使其電容量增加，其增
加量取決于介電常數(shù)εr（見左圖2），而電容量的增加量是與開關(guān)距離的增大量成正比
的。
所有液體和氣體的介電常數(shù)均是高于空氣的。
一般來說，材料的介電常數(shù)越大，可獲得的開關(guān)距離就越大。測試有機(jī)材料（木材、谷
物等）時(shí)，開關(guān)距離在很大程度上取決于其水份含量（水的介電常數(shù)為80）。

開關(guān)距離S
開關(guān)距離是指在被測物觸發(fā)傳感器發(fā)生信號(hào)變化時(shí)，傳感器檢測面和被測物表面的距
離。
電容式傳感器的開關(guān)距離取決于以下幾個(gè)方面：
•  傳感器的直徑
•  被測物體的材質(zhì)
•  被測物體的質(zhì)量
•  安裝方式（齊平/非齊平）
額定開關(guān)距離/額定工作距離 Sn
額定開關(guān)距離是指采用標(biāo)準(zhǔn)被測物能夠觸發(fā)傳感器動(dòng)作的zui大距離。
這是一個(gè)典型的理論值，像制造誤差、溫度和電壓偏差之類的因素均沒有被考慮在內(nèi)。
標(biāo)準(zhǔn)被測物是由37號(hào)鋼制成的1mm厚的方形金屬塊。如左圖，邊長“a”應(yīng)為3倍的
Sn，前提是如果3倍的Sn超過歸感應(yīng)面直徑，否則應(yīng)大于感應(yīng)面的直徑。被測物必須接
地，以確保獲得較大的開關(guān)距離。
電容式傳感器的特性：
•  非接觸式地檢測導(dǎo)體與非導(dǎo)體被測物
•  較大的開關(guān)距離（可通過電位計(jì)調(diào)節(jié)）
•  短路保護(hù)和反極性保護(hù)
•  連接類型：接插件，直出電纜連接，接線端子
•  外殼材質(zhì)：塑料，金屬或Dyflor外殼
•EMC保護(hù)（高等級(jí)的電磁兼容特性）
•ESD保護(hù)（免受靜電荷放電干擾）
•  新型的背景抑制功能
•  濕度補(bǔ)償
•  通過LED指示燈指示開關(guān)狀態(tài)
•  防護(hù)等級(jí)可達(dá)IP67
•  可提供本質(zhì)安全型產(chǎn)品（NAMUR）