利用边缘电场的电容式谷物水分传感器的研究

摘要

研制一种利用边缘电场的新型谷物水分传感器。利用主动屏蔽极板从敏感区域聚集电场，以减小杂散电容对传感器测量精度的影响，从而提高了传感器的灵敏度。采用2MHz左右的振荡器作为测量电路．通过测量振荡器的频率测量被动极板与测量极板之间谷物的介电常数，从而得到谷物的含水率。有限元法分析表明，主动屏蔽极板的采用提高了传感器测量精度和灵敏度。现场及实验室实验结果表明：传感器测量含水率的误差为±1％：测量温度范围0～80℃；传感器安装方便，不需要对干燥机进行较大的结构调整。