在 自動化 生(sheng)産過程中，液位(wei)檢測和監控一(yī)直扮演着較爲(wèi)重要的角色，如(rú)😍食品飲料、日化(huà)品、醫藥、半導體(ti)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(xì)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(chǎn)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(yì)越加明顯，并且(qiě)越來越多地參(cān)與至程序系☂️統(tǒng)的設計中，不再(zai)是簡單的機械(xiè)式、粗略式的🛀監(jiān)控;故其要求除(chú)了檢測的可靠(kao)性、穩定性，同時(shi)要求安裝、調試(shì)簡單化、尺寸緊(jǐn)湊化、應用多樣(yang)化等。

　　另外，由于(yú)液位檢測環境(jing)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(lì)如：高粘度液體(tǐ)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(liang)、高腐蝕性液體(ti)高度報警等等(děng)。目前，市場上針(zhēn)對不同的應用(yòng)，提供了多🤩種有(yǒu)效的解決方案(àn)，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(tóu)痛✔️的問題。

常見的液位檢(jiǎn)測方式：

　　爲(wei)了選擇*的液位(wèi)傳感器，我們不(bu)但需要了解被(bèi)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(hé)适的傳感器。以(yǐ)下爲目前市場(chǎng)上zui常見的檢測(ce)技術。

　 激光(guang)測量： 激光類傳(chuán)感器基于光學(xué)檢測原理，通過(guo)物體表面反🏃‍♀️射(shè)🍓光線至接收器(qi)進行檢測，其光(guang)斑較小且集中(zhōng)，易于安裝、校準(zhǔn)，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(dàn)其不🛀🏻适合應用(yòng)于透明液體(透(tòu)明液體容易折(shé)射光線，導緻光(guāng)線無法反射至(zhi)接收器)，含泡沫(mò)或者蒸汽環境(jìng)(無法穿透泡沫(mò)或者容易受到(dào)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(yuán)理測量： 其(qi)名稱在行業内(nèi)有多種不同的(de)叫法，其具備了(le)激光測☎️量的好(hao)處，如：易于安裝(zhuāng)、校準，靈活性好(hao)等，另外🌍其更優(you)于激光檢測🔴，如(rú)無需重複校準(zhǔn)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(wài)部環境幹擾相(xiàng)對小，但其測量(liàng)高☔度一般小于(yu)6米。

　　 超(chāo)聲波測量： 由于其原理爲(wèi)通過檢測超聲(sheng)波發送與反射(she)的時間差來🐕計(ji)算🈚液位高度，故(gù)容易受到超聲(sheng)波傳播的能量(liàng)損耗影響。其亦(yì)🔞具備安裝容易(yì)、靈活性高等特(te)點，通常可安裝(zhuang)👨‍❤️‍👨于高處進行非(fēi)接觸式測量。但(dàn)當使💜用于含蒸(zhēng)汽、粉層等☔環境(jing)時，檢測距離将(jiang)會明顯縮短，不(bu)建議使用在吸(xi)波環境，如泡沫(mò)等。

　　 音(yin)叉振動測量： 音叉式測量(liang)僅爲開關量輸(shū)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(zhèn)動叉時，共振頻(pín)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(gao)粘度液體或者(zhe)固體散📱料的高(gāo)度監控，主要爲(wèi)防溢報警、低液(ye)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(miàn)。

　　 光電(diàn)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(shù)🈲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(zhi)的💋減少來監控(kong)液面。該檢測方(fāng)式便宜♌，安裝、調(diao)試簡單，但僅能(néng)應用于透明液(ye)體，同時隻輸🏃出(chū)開關量信💔号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該測(ce)量方式采用安(an)裝于底部的壓(yā)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(qí)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(jing)度、齊平式壓力(lì)傳感器，同時換(huan)算過程需要不(bu)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(guò)檢測由于液面(mian)或者散料高度(dù)變化🌍而導緻的(de)電容值變化來(lai)測量料位高度(du)。其具有多種類(lèi)型🚶‍♀️，有可輸出模(mó)拟量的電容式(shi)液位計，液位電(dian)容式接近開關(guan)，電容式⁉️接近開(kāi)關可以安裝于(yu)容器側面進行(háng)非接觸檢測。當(dāng)選擇必須注意(yì)，電容傳感器容(róng)易受到不同的(de)容器材質和溶(róng)液屬性🐪影響，如(rú)塑料容器和挂(gua)料情況容易影(ying)響模拟量輸出(chū)的電容傳感器(qi)㊙️。

　　 浮球(qiu)式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古(gǔ)老的檢測方式(shi)，價格相對便宜(yí)。主要✔️是通過浮(fú)球的上下升降(jiang)來檢測液面的(de)變化，其爲機‼️械(xie)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(xū)要重新校準。不(bú)适用于粘稠性(xìng)或者含雜質液(yè)體，容易造成浮(fú)球堵塞，同時，不(bu)符合食品衛生(sheng)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(niàn)。(具體可參🔅考下(xia)圖表格)首先，在(zài)開始選擇之前(qián)，必須先清楚我(wǒ)們需要傳感器(qi)達到哪些‼️功能(neng)?是屬于開關量(liang)輸出還是模拟(ni)量輸🔅出?通常開(kāi)關量/數字量輸(shū)出用💃于報警或(huò)者保護作用，例(lì)如灌裝時防溢(yi)報警、低液位防(fáng)泵空轉保護等(děng);模拟量輸出主(zhǔ)要用于過程控(kong)制，包括灌裝容(rong)量、液位顯示、加(jia)料速度控制等(deng)。

接下來，我們必(bi)須了解被測液(yè)體屬性，其中包(bāo)括狀态⛱️、顔色、腐(fǔ)蝕⭐性、粘稠度、是(shì)否含雜質，是否(fou)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(gan)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(ye)位，首先我們了(le)解到乳霜爲流(liu)體狀态，有💘較大(da)粘稠度，顔色爲(wei)半透明乳白色(sè)，非腐蝕性，無需(xū)🔞食品衛生認證(zhèng)⛹🏻‍♀️，按照我們要求(qiú)，我們可選擇的(de)🏃‍♂️類型有：音叉測(ce)♍量、TDR測量和超聲(sheng)波測量。

然後，我(wo)們需要做zui後評(ping)估，包括産品的(de)安裝調試、應用(yong)溫度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至可(kě)向供應商借用(yong)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(ze)安裝于頂部或(huò)者側面;從調試(shì)角度，音叉zui簡單(dan)，TDR和超聲✂️波次之(zhi)，價🐇格亦是。綜🔞合(he)評估下來，選用(yòng)的📱優先順序爲(wèi)：音叉，TDR，超聲波。