在 自動化 生(shēng)産過程中，液位(wei)檢測和監控一(yī)直扮演着較爲(wei)重要的角色，如(rú)💰食品飲料、日化(hua)品、醫藥、半導體(tǐ)等行業的生産(chan)，各種機器的👌冷(lěng)卻和潤滑等，液(yè)位的監控直接(jiē)影響着産品的(de)質量，甚至關系(xi)到生産過程是(shì)否能夠順利進(jìn)行。

　　同時随着自(zì)動化程度的增(zēng)加，爲了保障産(chan)品質量的㊙️一緻(zhi)性🌈，生産過程直(zhi)接由人工監控(kòng)和幹預的時代(dài)亦已遠去，傳感(gan)器 的重要性亦(yi)越加明顯，并且(qie)越來越多地參(cān)與至程序系🎯統(tǒng)的設計中，不再(zài)是簡單的機械(xie)式、粗略式的監(jiān)控;故其👨‍❤️‍👨要求除(chu)了檢測的可靠(kao)性、穩定性，同時(shí)要求安裝、調試(shi)簡單化、尺寸緊(jǐn)湊化、應用多樣(yàng)化等。

　　另外，由于(yú)液位檢測環境(jìng)的複雜性和多(duō)變性，也爲傳感(gǎn)📞器的應用帶來(lai)了不同挑戰。例(li)如：高粘度液體(ti)高度檢測、含雜(zá)💔質的廢水液位(wei)監控、帶泡沫的(de)液位♌高度測量(liàng)、高腐蝕性液體(tǐ)高度💁報警等等(deng)。目前，市場上針(zhen)對不同的應用(yong)，提供了多種有(yǒu)效的解決方案(an)，但如何選擇合(hé)适、性價比高的(de)傳感器一直是(shì)讓工程師們頭(tou)痛的問題。

常見的液位檢(jian)測方式：

　　爲(wèi)了選擇*的液位(wei)傳感器，我們不(bu)但需要了解被(bei)測液體的屬性(xìng)和狀态，同時，也(yě)要知道不同的(de)檢測方式的優(yōu)點與局限性，從(cong)而才能選出zui合(he)适的傳感器。以(yi)下爲目前市場(chang)上zui常見的檢測(cè)技術。

　 激光(guang)測量： 激光類傳(chuan)感器基于光學(xué)檢測原理，通過(guò)物體表面反射(she)🔞光線至接收器(qì)進行檢測，其光(guang)斑較小且集中(zhōng)，易于安裝🧑🏽‍🤝‍🧑🏻、校準(zhun)🏃‍♀️，靈活✉️性好，可應(yīng)用于散料或液(yè)位的連續或者(zhě)限位報警等;但(dan)其不适合應用(yong)于透明液㊙️體(透(tou)明液體容易折(she)射光線，導緻光(guang)線無法反射至(zhì)🙇‍♀️接收器)，含泡沫(mò)或者蒸汽環境(jìng)(無法穿透泡沫(mo)或者容易受到(dao)蒸汽幹擾)，波動(dòng)性液體(容易造(zao)成誤動作)，振動(dong)環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導(dǎo)波雷達/微波原(yuan)理測量： 其(qi)名稱在行業内(nei)有多種不同的(de)叫法，其具備了(le)激光測量的㊙️好(hǎo)處，如：易于安裝(zhuang)、校準，靈活性好(hao)等，另外其更優(yōu)于激光👌檢測，如(ru)無需重複校準(zhun)和多功能輸出(chū)等，其适用于🌐各(gè)種含泡沫的液(ye)位檢㊙️測，不受液(ye)體顔色影響，甚(shen)至可應用于高(gao)粘性液體，受外(wai)部環境幹擾相(xiàng)對小，但其測量(liang)高度一般小于(yú)🌈6米。

　　 超(chao)聲波測量： 由于其原理爲(wei)通過檢測超聲(sheng)波發送與反射(shè)的時間差來計(jì)算液位高度，故(gu)容易受到超聲(sheng)波傳播的🔴能量(liang)損耗影響。其亦(yi)具備安裝容易(yì)、靈活性高等特(tè)點，通常可安裝(zhuang)于高處進行非(fei)接觸式測量。但(dàn)當使用于含蒸(zhēng)汽、粉層等環境(jìng)時，檢🈲測距離将(jiang)會明顯縮📐短，不(bú)建議使用在吸(xī)波環境，如泡沫(mò)等。

　　 音(yīn)叉振動測量： 音叉式測量(liang)僅爲開關量輸(shu)出，不能用于連(lian)續性監控🐪液體(ti)高度。其原理爲(wei)：當液體或者散(san)料填充兩個振(zhen)動叉時✏️，共振🌈頻(pin)率🤞改變時，依靠(kao)檢測頻率改變(biàn)而發出開關信(xìn)号♋。其可用☔于高(gāo)粘度液體✨或者(zhe)固體散料的高(gāo)度監控，主要📞爲(wei)防溢報警、低液(yè)位🔅報警等，不💚提(tí)供模拟量輸出(chū)，另外，多數情況(kuàng)下需要開孔安(ān)裝于容器側面(mian)。

　　 光電(dian)折射式測量： 該檢測方式(shi)通過傳感器内(nèi)部發出光源，光(guang)源通過♍透明樹(shu)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻脂全反射至傳(chuán)感器接受器，但(dan)遇到液面時，部(bù)分光線将折射(shè)至液體，從而傳(chuán)感器檢測全反(fǎn)射回來光量值(zhí)的減少來監控(kong)液面。該檢⛱️測方(fang)式便宜，安裝、調(diào)試簡單，但僅能(néng)應用于✉️透明液(yè)體，同時隻輸✊出(chū)開關量信🏒号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該測(cè)量方式采用安(an)裝于底部的壓(ya)力傳感器，通過(guo)檢測底部💛液體(ti)壓力，轉換計算(suan)出液位高度，其(qi)底部液體壓力(lì)參考值爲與頂(dǐng)部連通的大氣(qi)壓或者已知氣(qì)壓。該檢測方式(shi)要求采用高精(jīng)度🌐、齊平式壓力(lì)傳感器，同時換(huan)算過程需要不(bú)斷進行校❓準，其(qí)優點💚爲可檢測(cè)不受液位高度(dù)限制，但高度越(yue)高，傳感器精度(dù)要求越高，長時(shi)間使用或者更(geng)換液體時需要(yao)💃重複校準。

　　 電容式測(cè)量： 電容式(shi)測量主要通過(guo)檢測由于液面(miàn)或者散料高度(dù)變化而導緻的(de)電容值變化來(lái)測量料位高度(dù)。其具有多種✂️類(lèi)型，有可輸出🈲模(mo)拟量的電容式(shì)液位計，液位電(diàn)容式接近開關(guan)，電容式接近開(kāi)關可以安裝于(yú)容器側面進行(háng)非接觸檢測。當(dang)選擇必🐉須注意(yi)，電容傳感器容(rong)易受到不同的(de)容器材質和溶(róng)液屬性影響，如(ru)塑料✉️容💋器和挂(guà)料情況♈容易影(yǐng)響模拟量輸出(chu)的電容傳感器(qì)。

　　 浮球(qiú)式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古(gǔ)老的檢測方式(shì)，價格相對便宜(yí)。主要是通過浮(fu)球的上下升降(jiàng)來檢測液面的(de)變化，其爲機㊙️械(xiè)式檢測，檢測精(jing)度容易受浮力(lì)影響，重複精度(du)差，不同液體需(xu)要重新校準。不(bú)适用于粘稠性(xing)或者含雜質液(ye)體，容易造成浮(fú)球堵塞，同時，不(bú)符合食🔴品衛生(shēng)行業✨的應用要(yào)求。

　　 如(ru)何選擇*的測量(liang)方式

　　當我(wo)們了解了不同(tong)檢測方式的優(you)缺點以後，對于(yú)🏃‍♂️液位㊙️傳感器的(de)選擇也逐漸有(you)了清晰的概念(nian)。(具體可參考下(xià)圖表🙇🏻格)首先，在(zai)💁開始選擇之前(qian)，必須先清楚我(wo)們需要傳感器(qi)達🏃🏻‍♂️到哪些功能(néng)?是屬于開關量(liang)輸出還是模拟(nǐ)量輸出?通常開(kāi)關量/數字量輸(shu)出用于報警或(huò)者保護作用，例(li)如灌裝時防溢(yì)報警、低液💘位防(fáng)泵空轉保護等(deng);模拟量輸出主(zhǔ)要用于過程控(kòng)制，包括灌裝容(rong)量、液位顯示、加(jia)料速度控制等(děng)。

接下來，我們必(bì)須了解被測液(ye)體屬性，其中包(bāo)括狀态、顔色、腐(fu)蝕性、粘稠度、是(shi)否含雜質，是否(fǒu)需要符合❤️食品(pǐn)衛生認證?根據(jù)我們🙇‍♀️的需求，尋(xún)找合适的傳感(gǎn)器。例如：日化品(pǐn)乳霜的灌裝過(guò)程中，需要監控(kòng)儲液罐高、低液(yè)位，首先我們了(le)解到❄️乳霜爲流(liú)㊙️體狀态，有較大(dà)粘稠度，顔色爲(wèi)半透明乳白色(sè)，非腐蝕性，無需(xu)食品衛生認證(zheng)，按照我們要求(qiú)👨‍❤️‍👨，我們可選擇的(de)類型有：音叉測(cè)量、TDR測量和超聲(shēng)⭐波測量。

然後，我(wo)們需要做zui後評(píng)估，包括産品的(de)安裝調試、應用(yòng)📱溫度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至可(ke)向供應商借用(yòng)樣品測試，其中(zhōng)TDR和超聲♈波需要(yao)安裝于罐體頂(ding)部，音叉可選擇(zé)安裝于💋頂部或(huò)🌈者側面;從調試(shì)角度，音叉zui簡單(dān)，TDR和超聲波次之(zhi)，價格亦是。綜合(hé)評估下來，選用(yong)的優先順序爲(wèi)：音叉，TDR，超聲波。