在 自動化 生産(chǎn)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(tǐ)等行業的生産，各(gè)種機器的🛀冷卻和(he)潤滑等，液位的監(jiān)控直🚩接影響着産(chan)品🛀的質量，甚至關(guan)🈚系到生産過程是(shì)否㊙️能夠順利🌈進行(hang)。

　　同時随着自動化(hua)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(duo)地參與至程序系(xì)統的♻️設計中，不再(zai)是簡單的機械式(shi)、粗略式的監控;故(gù)其要求除了檢測(ce)的可靠性、穩定性(xìng)，同時要求安裝、調(diào)試簡單化、尺寸緊(jin)湊化、應用多樣化(huà)等。

　　另外，由于液位(wèi)檢測環境的複雜(za)性和多變性，也爲(wèi)傳✨感器的應🛀🏻用帶(dài)來了不同挑戰。例(lì)如：高粘度液體高(gao)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(jie)決方案，但如何選(xuan)擇合适、性價比高(gao)的傳感器一直是(shì)讓工‼️程師們頭痛(tong)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(hé)狀态，同時，也要知(zhī)道不同的檢測方(fang)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(shang)zui常見的檢測技術(shu)。

　 激光測量： 激(ji)光類傳感器基于(yu)光學檢測原理，通(tōng)過物體表面反⁉️射(shè)光線⛷️至✌️接收器進(jin)行檢測，其光斑較(jiao)小且集中，易于㊙️安(an)裝、校準，靈活性好(hao)，可應用于散料或(huo)液位的❤️連續或者(zhě)限位報警等;但其(qi)不适合應用于透(tòu)明液體(透明液體(ti)容易折射光線，導(dao)緻光線無法反射(shè)至🏃接收器)，含泡🔴沫(mo)或者蒸汽⛱️環境(無(wú)法穿透泡沫或者(zhe)容易受到蒸汽幹(gan)擾)，波動性液🔞體(容(róng)易造成誤😄動作🈲)，振(zhèn)動環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導波(bō)雷達/微波原理測(cè)量： 其名稱在(zai)行業内有多種不(bu)同的叫法，其具備(bèi)了激光測量㊙️的好(hǎo)處，如：易于安裝、校(xiào)準，靈活性好等，另(lìng)外其更優于激光(guang)檢測♍，如無💚需重複(fu)校準和多功能輸(shū)出等，其适用于各(gè)種含泡沫的液位(wei)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(rao)相對小，但其測量(liang)高度一般小于6米(mǐ)。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其(qi)原理爲通過檢測(ce)超聲波發送與反(fǎn)射的時間🈲差來計(ji)算液位高度，故容(róng)易受到超聲波傳(chuán)播的能量損耗影(ying)響。其亦🔞具備🔞安裝(zhuang)容易、靈活性高等(děng)特點，通常可安裝(zhuang)于高處進行非接(jiē)觸式測量。但當使(shi)用于含蒸汽、粉層(ceng)等環境時，檢測距(jù)離将會明顯縮🥵短(duǎn)，不建議使用在吸(xi)波環境，如泡沫等(deng)✉️。

　　 音叉振(zhen)動測量： 音叉(chā)式測量僅爲開關(guān)量輸出，不能用于(yu)連續性監控液體(tǐ)高度。其原理爲：當(dang)液體或者散料填(tián)充兩個振動叉時(shi)，共振頻率改變時(shí)，依靠檢測頻率改(gǎi)變而發出開關信(xin)号。其可用于高粘(zhān)度液體或者固體(ti)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(chū)，另外，多😘數情況下(xià)需🏃要開孔安裝于(yú)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(jie)受器，但遇到液面(mian)時，部分光線将折(shé)💚射至液體，從而傳(chuán)感器檢測全反射(she)🌐回來光量值的減(jiǎn)少來監控液面。該(gai)檢測方式便宜‼️，安(an)裝、調試簡單，但僅(jǐn)能應用于🐪透明液(yè)體🏃，同時隻輸出開(kai)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(ye)體壓力參考💔值爲(wèi)與頂部連通的大(da)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(qi)，同時換算過程需(xu)要不斷進行校🧑🏽‍🤝‍🧑🏻準(zhun)，其優點爲可檢測(cè)不受液位高度限(xiàn)制，但高度越高，傳(chuán)感器✍️精度要求越(yuè)高✉️，長時間使用或(huò)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(liào)高度變化而導緻(zhì)的電容值變化來(lái)測量料位高度。其(qí)具有多種類型🚩，有(you)可輸出模拟量的(de)電容式液位計♈，液(yè)位電💜容式接近開(kāi)關，電容式接近開(kai)🌐關可以安裝于容(róng)器側面進行非接(jie)觸檢測。當選擇必(bì)須注意，電容傳感(gan)器容🌈易受到不同(tong)的容器材質和溶(róng)液屬性影響，如塑(su)料容器和挂料情(qing)況容易影響模拟(ni)量輸出的電容傳(chuán)感器。

　　 浮(fu)球式檢測： 該(gāi)方式爲zui簡單、zui古老(lǎo)的檢測方式，價格(ge)相對便宜。主🌏要是(shì)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(dù)容易受浮力影響(xiang)，重複精度差，不同(tong)液體需要重新校(xiao)準。不适用🤟于粘稠(chou)性或者含雜質液(ye)體，容易造成浮球(qiú)堵塞，同時，不符合(hé)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(diǎn)以後，對于液位傳(chuán)感器的選擇也逐(zhú)漸有了清晰的概(gài)念。(具體可參考下(xia)圖表格)首先，在開(kai)始選擇之前，必須(xu)先清楚我們需要(yào)傳🙇🏻感器達到哪些(xiē)功能?是屬于開關(guan)量輸出還是模拟(ni)量輸‼️出?通常開關(guan)量/數字量輸出用(yong)♍于報警或者🍉保護(hu)作用，例如灌裝時(shí)防溢報警、低液位(wei)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(za)質，是否需要符合(hé)✔️食品衛生認證?根(gēn)據✨我們的需求，尋(xun)找合适的傳感器(qi)。例如：日化品乳霜(shuāng)的灌裝過程中，需(xu)要監控儲液罐高(gāo)、低液位，首先我們(men)了解到乳霜爲流(liu)👉體狀态，有較大粘(zhān)稠度，顔色爲半透(tou)明乳白色，非🈚腐蝕(shí)性，無需食品衛生(shēng)認證，按照我們要(yào)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(yào)做zui後評估，包括産(chǎn)品的安裝調試、應(ying)用🐆溫度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至可向(xiang)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(xuan)擇安裝于頂部或(huo)者側面;從調試角(jiǎo)度，音叉zui簡🏃‍♂️單，TDR和超(chao)聲波次之，價格亦(yi)是。綜合評估下來(lái)，選用的優先順序(xù)爲：音叉，TDR，超聲波。