Построена математическая модель многосекционного измерительного конденсатора с заземленным экраном, применяемого для мониторинга и диагностики состояния диэлектрических сред. Решены задачи расчета и анализа электрических полей датчика в изотропных и анизотропных средах. Модель построена с учетом реальной толщины электродов, что крайне важно при проектировании датчиков на тонких подложках. Проведено компьютерное моделирование, подтверждающее адекватность и работоспособность программного обеспечения, проведено сопоставление результатов моделирования с ранее разработанными моделями, результатами экспериментальных данных. Получены количественные и качественные оценки, выработаны рекомендации по обеспечению эффективного функционирования электроемкостных датчиков.