电容式物位计由电容式物位传感器和检测电容的线路组成。其基本工作原理是电容式物位传感器把物位转换为电容量的变化，然后再用测量电容量的方法求知物位数值。电容式物位传感器是根据圆筒电容器原理进行工作的。其结构如同2个长度为L、半径分别为R和r的圆筒型金属导体，中间隔以绝缘物质，当中间所充介质是介电常数为ε1的气体时，两圆筒的电容量为：C1=2πε1L/R/(ｌｎＲ/ｒ)

 

    如果电极的一部分被介电常数为ε2的液体（非导电性的）浸没时，则必须会有电容量的增量△C产生（因ε2>ε1），此时两极间的电容量C=C1+△C。假如电极被浸没长度为l，则电容增量为：ΔＣ=2π(ε2-ε1)ｌ/(ｌｎＲ/ｒ)当ε2、ε1、R、r不变时，电容量增量△C与电极浸没的长度l成正比，因此测出电容增量数值便可知道液位高度。如果被测介质为导电性液体时，电极要用绝缘物（如聚乙烯）覆盖作为中间介质，而液体和外圆筒一起作为外电极。假设中间介质的介电常数为ε3，电极被浸没长度为l，则此时电容器所具有的电容量为：C=2πε3L/R/(ｌｎＲ/ｒ)

其中：R和r分别为绝缘覆盖层外半径和内电极外半径。由于ε3为常数，所以C与l成正比。

 

二、电容式物位计厂家指导标定方法

 

（1）如果现场条件好、液面可以随意调整，那么先使液面下降至零点，调整零点电位器使显示仪表指示0%，电流输出为4mA；使液面上升至满点，调整量程电位器使显示仪表指示，电流输出为20mA。重复上述调整步骤，直到零满位准确为止。

 

（2）如果不可能重复进行现场设备液位排空和满位的调整，则采用传感器提升方法。

 

假设安装时液面高度为h1，将传感器提起△h，从公式△h/h=(I1-I2)/16计算出I2。其中h为满量程时液面高度；I1为液面高度为h1的电流输出；I2为液面提起△h的电流输出。调整传感器量程电位器使输出电流为I2。

 

放回传感器，根据h1/h=(I-4)/16计算I值，其中I为液面高度为h1时的电流输出。调整传感器零点电位器，使输出电流为I值。至此标定结束。