在 自動化(huà) 生産過程中(zhong)，液位檢測和(he)監控一直扮(ban)演着較爲重(zhong)要的角色，如(rú)食品飲料、日(ri)化品、醫藥、半(ban)導體等行業(ye)的生産，各種(zhǒng)機器的冷卻(què)和潤滑等，液(yè)位的監控直(zhí)接影響👉着産(chan)品的質量，甚(shèn)至關系到生(sheng)産過程是否(fǒu)能夠順利🤞進(jin)行。

　　同時随着(zhe)自動化程度(dù)的增加，爲了(le)保障産品質(zhi)量的一緻🧑🏽‍🤝‍🧑🏻性(xing)，生産過程直(zhi)接由人工監(jiān)控和幹預的(de)時💃代亦已遠(yuan)去，傳感器 的(de)重要性亦越(yuè)加明顯，并且(qie)越來越多地(dì)參與至程序(xù)系統的設👌計(ji)中，不再是簡(jian)單的機械式(shì)、粗略式的㊙️監(jian)控;故其要求(qiu)除了檢測的(de)可靠性、穩定(dìng)性，同時要求(qiu)安裝、調試簡(jiǎn)單化、尺寸緊(jin)湊化、應用多(duō)樣化等。

　　另外(wai)，由于液位檢(jiǎn)測環境的複(fu)雜性和多變(biàn)性，也爲傳感(gan)器的應用帶(dài)來了不同挑(tiao)戰。例如：高粘(zhān)度液體❗高度(dù)‼️檢測、含雜質(zhì)的🔴廢水液位(wèi)監控、帶泡沫(mò)的液位高度(du)測量、高腐蝕(shi)性液體高度(dù)🥵報警等🌂等。目(mù)前，市場上針(zhēn)對不同的應(ying)用，提供了多(duō)種有效的💔解(jiě)決方案，但如(ru)何選擇合适(shì)、性價比高的(de)傳感器一直(zhi)是讓工程師(shi)們頭痛的‼️問(wèn)題。

常見(jian)的液位檢測(cè)方式：

　　爲(wèi)了選擇*的液(yè)位傳感器，我(wǒ)們不但需要(yao)了解被測液(yè)體的屬性和(he)狀态，同時，也(yě)要知道不同(tong)的檢測方式(shì)的優點與局(jú)☔限性，從而才(cai)能選出zui合适(shì)的傳感器。以(yǐ)下爲目前市(shì)🌈場上zui常見的(de)檢測技術。

　 激光測量(liang)： 激光類傳感(gan)器基于光學(xue)檢測原理，通(tōng)過物體表面(mian)💃🏻反射光線至(zhi)接收器進行(hang)檢測，其光斑(ban)較小且集中(zhōng)，易于安裝😍、校(xiào)準，靈活性好(hao)，可應用于散(sàn)料或液位的(de)連續或者限(xian)位報警等;但(dàn)其不适合應(ying)用于透明液(ye)體(透明液⛹🏻‍♀️體(tǐ)容易折射光(guāng)線，導緻光線(xian)無⁉️法反射至(zhi)接收器)，含泡(pao)沫或者蒸汽(qi)環境(無法穿(chuan)透泡沫或者(zhě)✉️容易受到蒸(zheng)汽幹擾)，波動(dòng)性液體(容易(yi)造成誤動作(zuo)✨)，振動環境等(deng)。

　　 TDR(時(shí)域反射)/ 導波(bo)雷達/微波原(yuán)理測量： 其名稱在行(háng)業内有多種(zhong)不同的叫法(fa)，其具備了激(jī)❌光測量的好(hao)🚶處，如：易于安(an)裝、校準，靈活(huo)性好等，另外(wài)其更優于激(jī)光🐕檢測，如無(wú)需重複校準(zhun)和多功能輸(shu)🛀🏻出等，其🌏适用(yòng)于各種含泡(pao)沫的液位檢(jiǎn)測，不受液體(tǐ)顔色影響，甚(shèn)至可應用于(yu)高粘性液體(tǐ)，受外部環境(jing)幹擾相對小(xiǎo)，但其測量高(gāo)度一般小于(yu)🙇‍♀️6米。

　　 超聲波測量(liàng)： 由于其(qi)原理爲通過(guò)檢測超聲波(bo)發送與反射(shè)的時間🚩差來(lai)計💜算液位高(gāo)度，故容易受(shòu)到超聲波傳(chuán)播的能量損(sǔn)耗影響。其亦(yi)具備🧑🏾‍🤝‍🧑🏼安裝容(róng)易、靈活性高(gāo)等特🐅點，通常(cháng)可安裝于高(gao)處進行非接(jie)觸式測量。但(dàn)當使用于含(han)蒸🥵汽、粉層等(děng)環境時，檢測(cè)距離将☀️會明(míng)顯縮短，不建(jiàn)議使用在吸(xī)波環境，如泡(pào)沫等。

　　 音叉振動(dong)測量： 音(yīn)叉式測量僅(jin)爲開關量輸(shu)出，不能用于(yú)連續性監💋控(kòng)🌍液體高度。其(qí)原理爲：當液(yè)體或者散料(liào)填充兩個✍️振(zhèn)動叉時，共振(zhen)💞頻率📞改變時(shí)，依靠檢測頻(pin)率改變而發(fā)出開關信号(hào)。其可用于高(gāo)粘度液體或(huo)者固體散🤞料(liào)的高度♉監控(kòng)，主要👌爲防溢(yì)報警、低液位(wei)報警等，不🈲提(tí)供模拟量👉輸(shū)出，另外，多數(shu)情況下需要(yao)開孔安裝于(yu)容器側面。

　　 光電(diàn)折射式測量(liàng)： 該檢測(cè)方式通過傳(chuán)感器内部發(fa)出光源，光源(yuan)通過透明樹(shù)脂全💃🏻反射至(zhì)傳感器接受(shou)器，但遇到液(ye)面時🥵，部分♍光(guāng)線将折射至(zhì)液體，從而傳(chuan)感器檢測全(quan)反射回來光(guāng)☎️量值的減少(shao)來監控液🔅面(miàn)。該檢測方式(shì)便宜，安裝、調(diao)試簡單，但僅(jǐn)能應用于透(tou)明液體，同時(shí)隻輸出開關(guan)量信号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該(gai)測量方式采(cai)用安裝于底(dǐ)部的壓力傳(chuán)感器，通過檢(jiǎn)測底部液體(ti)壓力，轉換計(jì)算出液位高(gao)度，其底部液(yè)體壓力參考(kǎo)值爲與頂部(bù)連通的大氣(qi)壓或者已知(zhi)氣壓。該檢測(ce)方式要求采(cǎi)用高精度、齊(qí)平式壓力傳(chuán)感器，同時換(huan)算過程需要(yào)不🙇🏻斷進行校(xiào)👨‍❤️‍👨準，其優點爲(wei)可檢測不受(shou)液位高度限(xiàn)制，但高度越(yue)高，傳感器精(jing)度要求越🌍高(gāo)，長時間使用(yong)或者更換液(yè)體時需要重(zhòng)複校準。

　　 電容式(shì)測量： 電(diàn)容式測量主(zhǔ)要通過檢測(cè)由于液面或(huò)者散料高度(dù)變化而😄導緻(zhì)的電容值變(bian)化來測量料(liào)位高度。其具(ju)有多種類型(xing)，有可輸出模(mo)拟量的電容(róng)式液位計，液(yè)位電容式接(jie)近開關，電容(rong)式接近開關(guān)可以安裝于(yú)容器側面進(jin)行非接觸檢(jian)測。當選擇必(bi)須注意，電🐇容(rong)傳感器容易(yi)受到不同的(de)容器材質和(hé)溶液屬性影(yǐng)響，如塑料容(róng)器和挂料情(qíng)況容易影響(xiǎng)模拟量輸出(chu)的電容🐪傳感(gǎn)器。

　　 浮球式檢測(cè)： 該方式(shì)爲zui簡單、zui古老(lǎo)的檢測方式(shi)，價格相對便(biàn)宜。主要是通(tōng)過浮球的上(shàng)下升降來檢(jian)測液面的變(bian)化，其爲機械(xie)式檢測，檢測(ce)精度㊙️容易受(shòu)浮力影響，重(zhòng)複精度差，不(bu)同液體需要(yao)重新校準。不(bú)适用于粘稠(chou)性或者含雜(za)質液體，容易(yi)造成浮球堵(du)塞，同時，不符(fú)合食🐕品衛生(shēng)行業的應用(yòng)要求。

　　 如何選擇(ze)*的測量方式(shi)

　　當我們(men)了解了不同(tong)檢測方式的(de)優缺點以後(hou)，對于液位傳(chuan)感🏃器的選擇(ze)也逐漸有了(le)清晰的概念(niàn)。(具體可參考(kǎo)下圖表格)首(shǒu)先，在開始選(xuan)擇之前，必須(xū)先清楚我們(men)需要傳感器(qi)達💋到哪些功(gong)能?是屬于開(kāi)關量輸出還(hai)是模拟量輸(shū)出?通常開✨關(guān)量/數字量輸(shū)出用于報警(jǐng)或者保護作(zuò)用，例如灌裝(zhuang)時防溢報警(jing)、低液🔴位防泵(bèng)空轉❌保護等(děng);模拟量輸出(chū)主要用于過(guo)程控制，包括(kuò)灌💔裝容量、液(yè)位顯示、加料(liào)速度控制等(deng)。

接下來，我們(men)必須了解被(bei)測液體屬性(xìng)，其中包括狀(zhuang)态🛀🏻、顔色🈲、腐蝕(shi)性、粘稠度、是(shi)否含雜質，是(shì)否需要符合(hé)食品🐆衛生認(rèn)證?根據我們(men)的需求，尋找(zhao)合适的傳感(gan)器。例如：日化(hua)品乳霜的灌(guan)裝過程中，需(xū)🌈要監控儲液(ye)罐高、低液🌂位(wei)，首先我們了(le)解到乳霜爲(wei)流❌體狀态，有(you)🐇較大粘稠度(dù)，顔色爲半透(tòu)明乳白色，非(fei)腐蝕性，無需(xu)食品衛生認(ren)證，按照我們(men)要求，我們可(kě)選擇的類型(xíng)💛有：音叉測量(liàng)、TDR測量和超聲(shēng)波測量。

然後(hou)，我們需要做(zuo)zui後評估，包括(kuo)産品的安裝(zhuang)調試、應用☂️溫(wēn)度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至(zhi)可向供應商(shāng)借用樣品測(ce)試，其中TDR和♌超(chāo)聲💛波需要安(an)裝于罐體頂(ding)部，音叉可選(xuǎn)擇安裝于頂(ding)部或者側面(mian);從調試角度(du)，音叉zui簡單，TDR和(he)超聲波次之(zhī)，價🌐格亦是。綜(zōng)合評估下來(lái)，選用的優先(xiān)順序爲：音叉(cha)，TDR，超聲波。