在 自動化(hua) 生産過程中(zhōng)，液位檢測和(he)監控一直扮(ban)演着較爲重(zhòng)要的角色，如(rú)食品飲料、日(rì)化品、醫藥、半(bàn)導體等行業(ye)的生産，各種(zhǒng)機器的冷卻(què)和潤滑等，液(ye)位的監控直(zhí)👈接影響着産(chan)品的質量，甚(shen)至關系到生(sheng)産過程是否(fou)能夠順利進(jin)行。

　　同時随着(zhe)自動化程度(du)的增加，爲了(le)保障産品質(zhi)量的一🤟緻性(xìng)，生産過程直(zhí)接由人工監(jian)控和幹預的(de)時代亦🔞已遠(yuǎn)去，傳感器 的(de)重要性亦越(yuè)加明顯，并且(qie)越來越多地(dì)參與至程序(xu)系統的設計(ji)中，不再是簡(jian)單的機械式(shi)、粗略式的監(jiān)控;故其♌要求(qiu)🐉除了檢測的(de)可靠性、穩定(ding)性，同時要⁉️求(qiu)安裝、調試簡(jiǎn)單化、尺☁️寸緊(jǐn)湊化、應用多(duo)樣化等。

　　另外(wai)，由于液位檢(jian)測環境的複(fu)雜性和多變(bian)性，也爲傳感(gan)器的應🤞用帶(dai)來了不同挑(tiao)戰。例如：高粘(zhān)度液體高度(dù)檢測、含雜🈲質(zhi)的廢水液位(wèi)監控、帶泡沫(mo)的液位高度(du)測量、高腐蝕(shi)性液體高度(dù)報警等等。目(mù)前，市場上針(zhēn)對不同的應(ying)用，提供了多(duo)種有效的解(jiě)決方案✂️，但如(rú)何選擇合适(shì)、性價比高的(de)傳感器一直(zhí)是讓工🐆程師(shi)們頭痛的💰問(wèn)題。

常見(jiàn)的液位檢測(ce)方式：

　　爲(wei)了選擇*的液(ye)位傳感器，我(wǒ)們不但需要(yào)了解被測液(yè)體的屬性和(he)狀态，同時，也(yě)要知道不同(tong)的檢測方式(shi)的優點與局(jú)限性，從而才(cái)能選出zui合适(shì)的傳感器。以(yǐ)下爲目前市(shì)場上zui常🍉見的(de)檢測技術🐆。

　 激光測量(liang)： 激光類傳感(gǎn)器基于光學(xue)檢測原理，通(tōng)過物體表面(mian)反🛀射光線至(zhi)接收器進行(háng)檢測，其光斑(bān)較小且集中(zhong)🈚，易于安裝、校(xiào)準，靈活性好(hao)，可應用于散(san)料或液位的(de)連續或🌈者限(xiàn)位報警等;但(dàn)其不适合應(ying)用于透明液(ye)🔞體(透明液體(ti)容易折射光(guang)線，導㊙️緻光線(xiàn)無法反射至(zhi)⛷️接收器)，含泡(pào)沫或者蒸汽(qì)環境(無法穿(chuan)透泡沫或者(zhě)容易受到蒸(zhēng)汽幹擾)，波動(dong)性液體(容易(yi)造成誤動作(zuo))，振動環境🍉等(deng)。

　　 TDR(時(shí)域反射)/ 導波(bo)雷達/微波原(yuan)理測量： 其名稱在行(hang)業内有多種(zhong)不同的叫法(fa)，其具備了激(jī)光測量的好(hǎo)處，如：易于安(an)裝、校準，靈活(huo)性好等，另外(wài)🧡其更優于激(ji)光檢測，如無(wu)需重複校準(zhun)和多功能輸(shu)出等，其适用(yong)于⭕各種含泡(pào)沫的液位檢(jian)測，不受液體(tǐ)👈顔色影響，甚(shèn)至可應用于(yú)高粘性液體(ti)，受外部環境(jing)幹擾相對小(xiao)，但其測量高(gao)⭐度一般小于(yu)6米。

　　 超聲波測量(liàng)： 由于其(qí)原理爲通過(guò)檢測超聲波(bo)發送與反射(she)的時間差來(lái)計算液位高(gāo)度，故容易受(shou)到超聲波傳(chuan)播的🌏能量損(sǔn)耗💰影響⭐。其亦(yi)具備安裝容(róng)易、靈活性高(gao)等特🌈點，通常(chang)可安裝🔞于高(gāo)處進行非🈲接(jiē)觸式測量。但(dàn)當使用于含(hán)蒸🤞汽、粉層等(děng)環境時，檢🔴測(ce)距離将會明(míng)顯縮❓短，不建(jiàn)議使👌用在吸(xī)波環境，如泡(pào)沫等。

　　 音叉振動(dong)測量： 音(yīn)叉式測量僅(jin)爲開關量輸(shu)出，不能用于(yu)連續性監控(kong)液體高度。其(qi)原理爲：當液(yè)體或者散料(liào)填充兩個振(zhen)動叉時，共振(zhèn)頻率♉改變時(shi)，依靠檢測頻(pín)率改變而發(fā)出開關信号(hào)。其可用于高(gao)粘度液體或(huo)者固體散料(liao)的高度監控(kong)，主要爲防溢(yi)報警、低液位(wèi)♊報警等，不提(tí)供模拟量輸(shū)出，另外，多數(shù)情況下需要(yào)開孔安裝🌍于(yu)容器側面。

　　 光電(diàn)折射式測量(liang)： 該檢測(cè)方式通過傳(chuan)感器内部發(fa)出光源，光源(yuán)通過透明樹(shu)脂👅全反射至(zhi)傳感器接受(shou)器，但遇到液(ye)面時，部分✍️光(guāng)線将折射至(zhi)液體♊，從而傳(chuan)感器檢測全(quán)反射♋回來光(guāng)量值的減少(shao)來監控液面(miàn)。該檢測方式(shì)便宜，安裝、調(diào)試🐇簡單，但僅(jin)🏃能應用于透(tou)明液體，同時(shí)隻輸✉️出開關(guān)量信💔号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該(gai)測量方式采(cǎi)用安裝于底(di)部的壓力傳(chuán)感器，通過檢(jian)測🈲底部液體(tǐ)壓力，轉換計(jì)算出液位高(gāo)度，其底部液(ye)體壓力參考(kǎo)值爲與頂部(bù)連通的大氣(qì)壓或者已知(zhī)氣壓🙇🏻。該檢測(cè)方式要求采(cǎi)用高精度、齊(qi)平式壓力❓傳(chuán)感器，同時換(huàn)算過程需要(yào)不斷進行校(xiào)準，其優點爲(wei)可檢測不受(shou)液位高度限(xian)制，但高度越(yue)高，傳感器💔精(jīng)度要求越高(gao)，長時間使用(yòng)或者更換液(ye)體時需要重(zhong)複校準。

　　 電容式(shì)測量： 電(dian)容式測量主(zhu)要通過檢測(cè)由于液面或(huò)者散料高💃度(du)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼變化而導緻(zhi)的電容值變(biàn)化來測量料(liào)位高度。其具(jù)有多種類型(xíng)，有可輸出模(mó)拟量的電容(róng)式液位計🐅，液(yè)位電容式接(jiē)💚近開關，電容(róng)式接近開關(guan)可以安裝于(yu)容器側面進(jin)行非接觸檢(jiǎn)測。當選擇必(bì)須注意，電容(rong)傳感器容易(yi)受到不同的(de)容器材質和(hé)溶液屬性影(ying)響，如塑料🌍容(róng)器和挂料情(qíng)況容易影響(xiǎng)模拟量輸✂️出(chū)的電容傳感(gǎn)器⚽。

　　 浮球式檢測(cè)： 該方式(shi)爲zui簡單、zui古老(lǎo)的檢測方式(shì)，價格相對便(bian)宜。主要是通(tong)過浮💁球的上(shàng)下升降來檢(jian)測液面的變(bian)化，其爲機械(xie)式檢測，檢測(ce)精度⚽容易受(shòu)浮力影響，重(zhong)複精✍️度差，不(bú)同液體需要(yao)重新校準。不(bu)适用于粘稠(chou)性或者含雜(zá)質⭐液體，容易(yì)造成浮球堵(du)塞，同時，不符(fú)合食💃品衛生(shēng)行業的應用(yong)要求。

　　 如何選擇(ze)*的測量方式(shì)

　　當我們(men)了解了不同(tóng)檢測方式的(de)優缺點以後(hòu)，對于液🏃🏻位傳(chuan)感器的選擇(ze)也逐漸有了(le)清晰的概念(nian)。(具體可參考(kǎo)下🌏圖表格)首(shǒu)✍️先，在開始選(xuǎn)擇之前，必須(xu)先清🤞楚我們(men)需要傳感器(qì)達💚到哪些功(gong)能?是屬于開(kāi)關量輸出還(hai)是🤟模拟量輸(shū)出?通常開關(guan)量/數字量輸(shu)出用于報警(jing)或者保護作(zuò)用，例如灌裝(zhuang)時防溢報警(jǐng)、低液位防泵(beng)空轉保⚽護等(děng);模拟量輸🏃‍♂️出(chu)主要用于過(guò)❌程控制，包括(kuò)灌裝容量、液(ye)位顯示、加料(liào)速度控制等(děng)。

接下來，我們(men)必須了解被(bèi)測液體屬性(xìng)，其中包括狀(zhuàng)态、顔色✂️、腐蝕(shi)性、粘稠度、是(shì)否含雜質，是(shì)否需要符合(he)食品衛生認(rèn)證❄️?根據我們(men)🈲的需求，尋找(zhao)合适的傳感(gan)器。例如：日化(huà)品乳霜的灌(guàn)裝過程中，需(xū)要監控儲液(ye)🌂罐高、低液位(wèi)，首先我🤞們了(le)解到乳霜爲(wei)流體狀态，有(you)👈較大粘稠度(du)，顔色爲半透(tòu)明乳白色，非(fei)腐蝕性，無需(xū)食品衛生認(rèn)證，按照我們(men)要求，我們可(kě)選擇的類型(xing)‼️有：音叉測量(liàng)、TDR測量和超聲(shēng)波測量。

然後(hòu)，我們需要做(zuò)zui後評估，包括(kuo)産品的安裝(zhuāng)調試、應用溫(wen)度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至(zhì)可向供應商(shāng)借用樣品測(cè)試，其中TDR和超(chāo)聲波需💃🏻要安(an)裝于罐體頂(ding)部，音叉可選(xuan)擇安裝于頂(ding)部或者側面(mian);從調試角度(du)，音叉zui簡單，TDR和(he)超聲波次之(zhī)，價格亦是。綜(zōng)合評估下來(lai)，選用的優先(xiān)順序爲：音叉(cha)，TDR，超聲波🚶‍♀️。