在 自動化 生産(chan)過程中，液位檢測(cè)和監控一直扮演(yan)着較爲重要的角(jiao)色，如食品飲料、日(rì)化品、醫藥、半導體(ti)等行業🔅的生産，各(ge)種機⭕器的冷卻和(hé)潤滑等，液位的監(jian)控直⛱️接影響着産(chǎn)品的質量，甚至關(guan)系到生産過程是(shi)否能夠順利進行(háng)。

　　同時随着自動化(huà)程度的增加，爲了(le)保障産品質量的(de)一緻性，生産過程(cheng)直接由人工監控(kong)和幹預的時代亦(yì)🔴已遠去，傳感器 的(de)重要性亦越加明(míng)顯，并且越來越多(duō)地參與至程序系(xì)統的設計中，不再(zai)是簡單的機械式(shì)、粗略式的㊙️監控;故(gu)其要求除了檢測(cè)的可靠性、穩定性(xing)，同時要求安裝、調(diào)試簡單化、尺寸緊(jǐn)湊化、應用多樣化(hua)等。

　　另外，由于液位(wèi)檢測環境的複雜(zá)性和多變性，也爲(wèi)傳🏃‍♀️感🔱器的✉️應用帶(dai)來了不同挑戰。例(li)如：高粘度液體高(gāo)度檢測🔱、含雜🐉質的(de)廢水液位監控、帶(dài)泡沫的液位高度(du)測量、高腐蝕性液(yè)🐕體高度報警等👉等(deng)。目前，市場上針對(dui)不同的應用，提供(gong)了多種有效的解(jiě)決方案，但如何選(xuǎn)擇合适、性價比✊高(gao)的傳感器🍓一直是(shi)讓工♊程師們頭痛(tòng)的🌈問題。

常見(jian)的液位檢測方式(shì)：

　　爲了選擇*的(de)液位傳感器，我們(men)不但需要了解被(bèi)測液體的屬性和(he)狀态，同時，也要知(zhi)道不同的檢測方(fāng)式的優點與局限(xian)性，從而⚽才能選出(chū)zui合适的傳感器。以(yi)下爲目前市場上(shàng)zui常見的檢🏒測技術(shu)。

　 激光測量： 激(ji)光類傳感器基于(yú)光學檢測原理，通(tong)過物體表面🔞反射(she)光線至🈲接收器進(jìn)行檢測，其光斑較(jiào)小且集中✌️，易于安(ān)裝、校準，靈活性好(hao)，可應用于散料或(huò)液位的連續或者(zhě)限位🧑🏾‍🤝‍🧑🏼報警等;但其(qi)不适合應用于透(tou)明液體(透明液🐇體(tǐ)容易折射光線，導(dao)緻光線無法反射(she)至接收器)，含泡沫(mò)或者蒸汽環境(無(wú)法穿透泡沫或者(zhě)容易受到蒸汽幹(gàn)擾)，波動性液體(容(rong)易造成誤動作)，振(zhen)動環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導波(bo)雷達/微波原理測(cè)量： 其名稱在(zai)行業内有多種不(bú)同的叫法，其具備(bèi)了激光測量的🏃‍♂️好(hǎo)處，如：易于安裝、校(xiao)準，靈活性好等，另(ling)外其更優于激光(guāng)檢測，如無需重複(fú)校準和多功能輸(shū)出等，其❌适用于📱各(gè)種含泡沫的🌈液位(wèi)檢測，不受液體顔(yá)色影響，甚至可應(ying)用于高粘性液體(ti)，受外部環境🐕幹擾(rǎo)相對小🧡，但其測量(liang)高度一般小于6米(mi)。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其(qí)原理爲通過檢測(cè)超聲波發送與反(fǎn)射的時間差來計(ji)♊算液位高度，故容(rong)易受到超聲波傳(chuán)播的能量損耗影(ying)響。其亦具備安裝(zhuāng)容易、靈活性高等(deng)特點，通常可安裝(zhuāng)🌈于高處進行非接(jie)觸式測量。但當使(shi)用于含蒸汽、粉層(céng)等環境時，檢測距(ju)離将💛會明顯縮👉短(duǎn)，不建議使用在吸(xī)波環境，如泡沫等(deng)。

　　 音叉振(zhèn)動測量： 音叉(cha)式測量僅爲開關(guan)量輸出，不能用于(yu)連續性監控🛀液體(ti)高度。其原理爲：當(dāng)液體或者散料填(tián)充兩個振動叉時(shi)，共振頻率改變時(shi)，依靠檢測頻率改(gǎi)變而✏️發出開關信(xìn)号。其可用❓于高粘(zhan)🐪度液體或者固體(tǐ)散料的高度監控(kòng)，主要爲防溢報警(jǐng)、低液位報警等，不(bú)提供模拟量輸出(chu)，另外，多數情況下(xia)需要開孔安裝于(yu)容器側面。

　　 光電折射式測(cè)量： 該檢測方(fang)式通過傳感器内(nei)部發出光源，光源(yuan)通過透明樹脂全(quan)反射至傳感器接(jiē)受器，但遇到液面(miàn)時，部分光線将折(she)📱射至液體，從而傳(chuán)感器檢測全反射(shè)☔回來光量值的減(jian)少來監控液面。該(gāi)檢🌏測方式便宜，安(an)裝、調試簡單，但僅(jin)能應用于透明液(yè)體，同時隻輸😄出開(kāi)關量信号。

　　 靜壓式測量： 該測量方式采(cai)用安裝于底部的(de)壓力傳感器，通過(guò)檢測底部液🛀🏻體壓(ya)力，轉換計算出液(ye)位高度，其底部液(yè)體壓力參考✔️值爲(wei)與頂部連通的大(dà)氣壓或者已知氣(qì)壓。該檢測方式要(yào)求采用高精度、齊(qi)平式壓力傳感器(qì)，同時換算過程需(xū)要不💛斷進行校準(zhun)，其優點爲可檢測(ce)不受液位高度限(xian)制，但高度越高，傳(chuan)感器精度要求越(yuè)高，長時間使用或(huo)者更換液體時需(xu)要重複校準。

　　 電容式測量(liàng)： 電容式測量(liàng)主要通過檢測由(yóu)于液面或者散料(liao)高度變㊙️化而導緻(zhi)的電容值變化來(lai)測量料位高度。其(qi)具有多種💚類型，有(you)可輸出模拟量的(de)電容式液位計，液(ye)位電容式接近開(kai)關，電容式接近開(kāi)關可以安裝💁于容(róng)器側面進行非接(jiē)觸檢測。當選擇必(bi)😘須注意，電🛀🏻容傳感(gǎn)器容💃🏻易受到不同(tóng)的容器材質和溶(róng)液屬性影響，如塑(su)料⭐容🔞器和挂料情(qíng)況容易影響模拟(nǐ)🥰量輸出的電容傳(chuan)感器。

　　 浮(fú)球式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古老(lao)的檢測方式，價格(gé)相對便宜。主🧑🏾‍🤝‍🧑🏼要是(shi)通過浮球的上下(xià)升降來檢測液面(miàn)的變化，其爲機械(xie)式檢測，檢測精度(du)容易受浮力影響(xiang)，重複精度差，不同(tóng)液體需要重新校(xiao)準。不适用于粘稠(chóu)性或者含雜質液(ye)體，容易👈造成浮球(qiú)堵塞，同時，不符合(he)食💁品衛生行業的(de)應用要求。

　　 如何選擇*的測(cè)量方式

　　當我(wo)們了解了不同檢(jiǎn)測方式的優缺點(dian)以後，對于🌈液位傳(chuan)❗感器的選擇也逐(zhú)漸有了清晰的概(gai)念。(具體可參考下(xia)🔅圖表格)首先，在開(kāi)始選擇之前，必須(xū)先清🐇楚我們需要(yào)傳感器達到哪些(xiē)功能?是屬于開關(guān)量輸出還是模拟(nǐ)量輸出?通常開關(guān)量/數字量輸出用(yong)🐆于報警或者⁉️保護(hù)作用，例如灌裝時(shí)防溢報警、低液🈲位(wèi)防泵空轉保護等(deng);模拟量輸出主要(yào)用于過程控制，包(bāo)括灌😄裝容量✊、液位(wei)顯示、加料速度控(kòng)制等。

接下來，我們(men)必須了解被測液(yè)體屬性，其中包括(kuo)狀态、顔色🈲、腐蝕性(xìng)、粘稠度、是否含雜(zá)質，是否需要符合(he)💃食品衛生♊認證?根(gēn)據我們的需求，尋(xún)找合适的傳感器(qì)。例如：日化品乳霜(shuang)的灌裝過程中，需(xu)要監控儲液罐高(gao)、低液位，首先我們(men)了解到乳霜爲流(liu)體狀态，有🐆較大粘(zhan)稠度，顔色爲半透(tòu)明乳白色，非腐蝕(shí)性，無需🥵食品衛生(sheng)認證，按照我們要(yao)求✂️，我們可選擇的(de)類型🐅有：音叉測👌量(liang)、TDR測量和超聲波測(cè)量。

然後，我們需要(yao)做zui後評估，包括産(chǎn)品的安裝調試、應(yīng)用溫度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至可向(xiàng)供應商借用樣品(pǐn)測試，其中TDR和超聲(sheng)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼波需要安裝于罐(guan)體頂部，音叉♋可選(xuǎn)擇安裝于頂部或(huo)者側面;從調試角(jiao)度，音叉zui簡單，TDR和超(chao)聲波次之，價㊙️格亦(yì)是。綜🌍合評估下來(lai)，選用的❤️優先順序(xù)爲：音叉，TDR，超聲波。