BERNSTEIN电容式传感器功能原理
电容式接近开关可以检测导电体或不导
电体材料，固体或液体材料。它可以用
来监控容器内产品的液位，检查填充和
包装系统的内含物品，以及在顺序控制
系统、传送带系统等场合，实现物体检
测、定位、监控和计数等功能。
可以用于检测下列介质：
固体：
木材、陶瓷、玻璃、纸叠、塑料、 石
材、橡胶、冰、有色金属、土豆；
液体：
水、油、饮料、粘合剂、涂料；
颗粒：
塑胶粒、颗粒产品、粮食、饲料、 木
片；
粉末：
燃料、洗涤剂、沙、水泥、化肥、盐 、
糖、面粉、咖啡。
技术说明
电容式接近开关的功能是评估操作头对
开关感应面电场施加的影响。电容器是
由一个位于感应面之后的传感器电极和
一个接地操作头组成的，它的电容量随
着物体的接近程度而随之增加。
电容的增强取决于操作头的电导率、介
电常数、质量、表面积和它到传感器电
极的距离。电容式限位开关配备了RC振
动器，它的增益系数在前述电容器发生
电容量上升，而导致振荡时，随之增加 。
在限位开关中，振荡所需电容量由内置
电位计对振荡器反馈测量得到。
响应灵敏度，即给定操作头的感应距离 ，
可以通过这种方式进行调整。振荡器向
评估电路输出信号，触发开关放大器。
与接近的导电材料发生响应时，触发物
体和传感器感应面之间形成了电容板。
电容的改变量和随之实现的感应距离将
会变得很大。
当与接近的不导电材料ε＞1发生响应
时，只有介电常数发生有效改变。电容
增加量小于导电材料的增加量。产生的
感应距离也小。
灵敏度表
St37或其他材料，接地 1.00
水面 1.00
St37 150×150×1mm，不接地 0.85
大理石 150×150×12.5mm 0.65
玻璃 150×150×7.5mm 0.55
纸叠DIN 4.80g/m 2 ，500张 0.55
纤维板150×150×16mm 0.45
陶瓷片150×150×6mm 0.25
PVC 150 x 150 x 4 mm 0.15
以上数值仅表示响应灵敏度的期望大
小，而在实际应用中，触发物体和周围
环境的具体性质对于响应距离是有很大
的影响的。为了确保*工作，还必
须考虑湿度对系统的影响。含有大量水
分的材料，如木材或纸张，会显著增加
感应距离。
电容式接近开关可以分为
齐平安装
非齐平安装
限位开关
采用非齐平方式安装限位开关时，开关周
围必须留有一定空隙，而且不能包含对开
关有影响的材料。由于电容式接近开关配
备调节装置，非齐平安装时，空隙变小不
会对安装造成影响。非齐平安装的电容式
接近开关对污垢和凝水不敏感。
齐平安装方式的限位开关内置丝网印刷电
极，它与电路接地相连。由于电容器的两
个电极非常接近，齐平安装的电容式接近
开关非常适合感应电介质。这种结构产生
的缺点是系统对凝水或污垢的灵敏度上
升。
如果电容式接近开关安装在一起或相对的
位置，它们之间将互相发生影响。在这种
配置下，齐平安装的开关响应灵敏度要显
著小于非齐平安装的开关。实际应用时，
试验距离应在2倍外壳直径到8倍外壳直径
之间。当距离大于8倍外壳直径时，开关之
间的影响可以忽略不计。