当物体接近传感器的有效表面时,它就进入了电极表面前面的电场,并引起耦合电容发生改变。振荡器开始发生振荡,振荡幅度由一个评价电路记录下来并被转换为一个开关命令。
电容式接近传感器由高频振荡器和放大器等组成,由传感器的检测面与大地间构成一个电容器,参与振荡回路工作,起始处于振荡状态。当物体接近传感器检测面时,回路的电容量发生变化,使高频振荡器振荡。振荡与停振这二种状态转换为电信号经放大器转化成二进制的开关信号。福器 州法拉第进口的国外品牌的电容式接近传感器具有结构简单、灵敏度高、温度稳定性好、适应性好、动态性能好等优点,目前在检测技术中不仅广泛应用于位移、振动、角度、加速度等机械参数的测量中,也可用于液位、压力、热测量的成分含量。
电容式液位开关,也称静电容式接近开关,常被利用于机油类型的汽车上的一提醒加油的一个装置。现在应用多在油管断油的一种传感器,环形电容式接近开关。
在众多种类的传感器产品中,接近传感器应该算是比较特殊的传感器系列产品之一了。接近传感器又被称作接近开关或位置传感器,属于非接触式传感器中的一种,在使用时无需发生物理接触即可出发检测效果。比较常见的接近传感器就包括电容式接近传感器、电感式接近传感器和光电传感器等等。
在电容式接近传感器实际工作过程中,当检测物体逐渐靠近传感器表面的过程中,金属电极的静电场改变并带动高频振荡器的电容变化。随着物体逐渐靠近,振荡器的振动幅度也会越来越大,当其振动幅度达到一定的临界点时,就会触发电容式传感器的检测状态。当物体逐渐远离传感器时,传感器的检测状态又会随着高频振荡器振动幅度的降低而解除。
正常情况下,电容式接近传感器的检测范围可以达到毫米级,还有一个非常实用的应用就是电容式接近传感器能够检测非金属容器中的液体材料。这是因为液体的介电常数要比非金属容器的介电常数大得多,电容式接近传感器又恰好能够检测并区分出介电常数存在较大区别的物体。