在 自動化 生産(chǎn)過程中，液位檢測(cè)和監控一直扮演(yǎn)着較爲重要❗的角(jiǎo)㊙️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(jiān)控直接影響⭕着産(chǎn)品的質量，甚至關(guān)系到生産過程是(shì)否🤟能夠順利進行(háng)。

　　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(kòng)和幹預的時代亦(yì)已遠去，傳感器 的(de)重要性亦越加明(ming)顯，并且越來越多(duo)地參與至程序系(xi)統的♍設計中，不再(zai)是簡單的機械式(shì)、粗略式的監控;故(gù)其要求🐆除了檢測(ce)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(huà)等。

　　另外，由于液位(wei)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(dai)泡沫的液位高度(dù)測量、高腐✊蝕性液(yè)體高度報警等等(děng)。目前，市場上針對(duì)不同的應用☎️，提供(gòng)了多種有效的✌️解(jiě)決方案❄️，但如何選(xuǎn)擇合适、性價比高(gāo)的傳感器一直是(shì)讓工程師們頭痛(tong)的問題。

常見(jiàn)的液位檢測方式(shi)：

　　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(zhi)道不同的檢測方(fang)⛷️式的優點與局限(xiàn)性，從而才能選出(chu)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(jī)光類傳感器基于(yu)光學檢測原理，通(tong)過物體表面反👉射(she)光線至接收器進(jin)行檢測，其光斑較(jiào)小且集中，易于安(ān)裝、校準，靈活性好(hǎo)，可應用于散料或(huo)液位的連續或者(zhe)限位報警等;但其(qi)不适合應用于透(tòu)明液☔體(透明液體(tǐ)容易折射光線，導(dǎo)緻光線無👌法反射(she)至接收器)，含泡沫(mo)或者蒸汽📞環境(無(wu)法穿透泡沫或者(zhě)💔容易受到蒸汽幹(gàn)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(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(bei)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(guang)🐆檢測，如無需重複(fú)校準和多功能輸(shu)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(rao)相對小，但其測量(liàng)高度一般小于6米(mǐ)。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其(qí)原理爲通過檢測(ce)超聲波發送與反(fan)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(yǐng)響。其亦👉具備安裝(zhuāng)容易、靈活性高等(deng)特點，通常可安裝(zhuang)于高處進行非接(jie)觸式測量。但當使(shǐ)用于含蒸汽、粉層(ceng)等環境時，檢測距(ju)離将🔞會明顯縮短(duan)，不建議使用在吸(xī)波環境，如泡沫等(děng)。

　　 音叉振(zhen)動測量： 音叉(chā)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(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(xìn)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(jing)、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(ce)量： 該檢測方(fāng)式通過傳感器内(nei)部發出光源，光源(yuán)通過透明樹脂全(quan)反射至傳感器接(jiē)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(shè)回來光‼️量值的減(jiǎn)少來監控液面。該(gai)檢測方式便宜，安(ān)裝、調試簡單，但僅(jǐn)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(cǎi)用安裝于底部的(de)壓力傳感器，通過(guo)檢測底部液體壓(ya)力，轉換計算出液(yè)位高度，其底部液(yè)體壓力🍓參考🚶‍♀️值爲(wei)與頂部連通的大(da)氣壓或者已知氣(qi)壓。該檢測方式要(yao)求采用高精度、齊(qí)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(chuan)感器精度要求越(yuè)💋高🏃‍♀️，長時間使用或(huò)者更換液體時需(xū)要重複校準。

　　 電容式測量(liang)： 電容式測量(liàng)主要通過檢測由(you)于液面或者散料(liao)高度變化而導緻(zhi)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(kai)關，電容式👈接近開(kai)關可以安裝于容(rong)器側面進行非接(jiē)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(sù)料容器和挂料情(qíng)況容易影響模拟(ni)量輸出的電容傳(chuan)感器。

　　 浮(fu)球式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古老(lao)的檢測方式，價格(ge)相對便宜。主要是(shi)通過浮球的上下(xia)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(xiǎng)，重複精度差，不同(tóng)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(qiu)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(ce)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(zhu)漸有了清晰的概(gai)念。(具體♋可參考下(xia)圖表🔅格)首先，在開(kai)始選擇之前，必須(xū)先清楚我們需要(yào)傳感器達到哪些(xie)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(wèi)防泵空轉♈保護等(děng);模拟量輸出主要(yào)用于過程控🔴制，包(bao)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(kuò)狀态、顔色💯、腐🆚蝕性(xing)、粘稠度、是否含雜(za)質，是否需要符合(hé)食品衛生認證?根(gen)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(tòu)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(liàng)、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(yīng)🏃🏻用溫度、壓力範圍(wei)、價格等，甚至可向(xiàng)供應商借用樣品(pin)測試，其♻️中TDR和超聲(shēng)波需要安裝于罐(guàn)體頂部，音叉可選(xuan)擇😍安裝于頂部或(huò)者側面;從調試角(jiǎo)度，音叉zui簡單，TDR和超(chāo)聲波次之，價😄格亦(yi)是。綜合評估下來(lai)，選用的優先順序(xu)爲：音叉，TDR，超聲波。