在 自動(dong)化 生産過(guo)程中，液位(wèi)檢測和監(jiān)控一直扮(ban)演着較爲(wei)重要🔆的角(jiǎo)色，如食品(pǐn)飲料、日化(huà)品、醫藥、半(bàn)導體等行(háng)業的生産(chǎn)，各種機器(qi)的冷卻🚩和(he)潤滑等，液(ye)位的監控(kòng)直接影響(xiǎng)着産品🏃‍♂️的(de)質量，甚至(zhi)關系到生(sheng)産過程是(shì)否🐕能夠順(shun)利😘進行。

　　同(tong)時随着自(zì)動化程度(dù)的增加，爲(wèi)了保障産(chǎn)品質量的(de)一緻性，生(shēng)産過程直(zhi)接由人工(gong)監控和幹(gàn)預的時🙇🏻代(dài)亦已遠去(qu)，傳感器 的(de)重要性亦(yi)越加明顯(xian)，并且越來(lai)越多地參(can)與至程序(xù)系統的設(shè)計中，不再(zài)是簡單的(de)機械式、粗(cu)略式的㊙️監(jian)控;故其要(yao)求除了檢(jiǎn)測的可靠(kao)性、穩定性(xìng)，同時要🐇求(qiu)安裝、調試(shi)簡單化、尺(chǐ)寸緊湊化(hua)、應用🌈多樣(yàng)化等。

　　另外(wài)，由于液位(wèi)檢測環境(jing)的複雜性(xing)和多變性(xing)，也爲🧑🏽‍🤝‍🧑🏻傳💚感(gǎn)器的應用(yong)帶來了不(bú)同挑戰。例(li)如：高粘度(dù)液體高度(du)檢測、含雜(za)質的廢水(shui)液位監控(kong)、帶泡沫的(de)液位高度(du)測量、高腐(fǔ)🙇🏻蝕性液🔞體(tǐ)高度報警(jǐng)等👈等。目前(qian)，市場上針(zhēn)對不同的(de)應用，提供(gong)了多種有(yǒu)效的解決(jué)方案，但如(rú)何選擇合(hé)适、性價比(bǐ)高的傳感(gan)器一直是(shì)讓工🐅程師(shi)們頭痛的(de)問題。

常見的液(ye)位檢測方(fang)式：

　　爲(wèi)了選擇*的(de)液位傳感(gǎn)器，我們不(bú)但需要了(le)解被測液(ye)體的屬📧性(xìng)和狀态，同(tóng)時，也要知(zhi)道不同的(de)檢測方式(shì)的優點與(yu)局⛷️限性，從(cong)而才能選(xuan)出zui合适的(de)傳感器。以(yi)下爲目前(qián)市場上zui常(chang)見的檢測(cè)技術。

　 激光測量(liàng)： 激光類傳(chuán)感器基于(yu)光學檢測(ce)原理，通過(guo)物體表面(miàn)反🥰射光線(xiàn)至❗接收器(qi)進行檢測(cè)，其光斑較(jiao)小且集中(zhong)，易于安裝(zhuāng)✏️、校準，靈活(huó)❓性好，可應(yīng)用于散料(liao)或液位的(de)連續或🔆者(zhě)限位🥰報警(jing)等;但其不(bu)适合應用(yong)于透明液(yè)體(透明液(yè)🔞體容易折(shé)射光線，導(dǎo)緻光線無(wu)法反射至(zhì)接收器)，含(han)泡沫或者(zhě)蒸汽環境(jing)(無法穿透(tou)泡沫或者(zhě)容易受到(dao)蒸汽💘幹擾(rǎo))，波動性液(ye)體(容易造(zào)成誤動作(zuò))，振動環境(jing)等。

　　 TDR(時域反(fǎn)射)/ 導波雷(lei)達/微波原(yuán)理測量： 其名稱(chēng)在行業内(nei)有多種不(bú)同的叫法(fǎ)，其具備了(le)激光測量(liàng)🎯的好處，如(rú)：易于安裝(zhuāng)、校準，靈活(huo)性好等，另(ling)外其更優(you)于激光🤞檢(jiǎn)測，如無需(xū)重複校準(zhǔn)和多功能(neng)輸出等，其(qi)适用于㊙️各(gè)種含泡沫(mò)的液位檢(jian)測，不受液(ye)體♍顔色影(yǐng)響，甚至可(ke)應用于高(gao)粘性液體(ti)，受外部環(huán)境幹擾相(xiang)對小，但其(qi)測量高📧度(dù)一般小于(yú)6米。

　　 超聲波(bo)測量： 由于其原(yuan)理爲通過(guo)檢測超聲(shēng)波發送與(yu)反射的時(shí)間差來計(jì)算液位高(gao)度，故容易(yì)受到超聲(sheng)波傳播的(de)能量損耗(hao)影響。其亦(yi)❤️具備安裝(zhuang)容易、靈活(huo)性高等特(te)點，通常可(kě)安裝于高(gāo)處進行非(fei)接觸式測(ce)量。但當使(shi)🙇‍♀️用于含蒸(zhēng)汽、粉層等(deng)環境時，檢(jiǎn)測距離将(jiang)會明顯縮(suō)短，不建議(yì)使用在吸(xī)波環境，如(ru)泡沫等🔅。

　　 音(yīn)叉振動測(cè)量： 音(yīn)叉式測量(liàng)僅爲開關(guan)量輸出，不(bu)能用于連(lian)續性監控(kong)液體高度(dù)。其原理爲(wei)：當液體或(huò)者散料填(tián)充兩個振(zhen)動叉時，共(gong)振🏒頻率改(gǎi)變😄時，依靠(kào)檢測頻率(lü)改變而發(fa)出開關信(xin)号🌐。其可用(yòng)于高粘度(dù)液體或者(zhě)固體散料(liào)的高度監(jiān)控，主要爲(wèi)防溢報警(jǐng)、低液位報(bào)警等，不提(ti)供模拟量(liang)👉輸出，另外(wài)，多♌數情況(kuàng)下需要開(kāi)孔安裝🥵于(yu)容器側面(miàn)。

　　 光電折射(shè)式測量： 該檢測(ce)方式通過(guo)傳感器内(nei)部發出光(guang)源，光源通(tōng)過透✏️明樹(shu)脂全反射(shè)至傳感器(qì)接受器，但(dàn)遇到液面(miàn)時，部分光(guāng)線🔴将折射(she)至液體🔞，從(cong)而傳感器(qì)檢測全反(fan)射回來光(guāng)量值的♻️減(jian)少來📧監控(kòng)液面。該檢(jian)測方式便(bian)宜，安裝、調(diào)試簡單，但(dan)僅能應用(yòng)于🐆透明液(yè)體，同時隻(zhi)輸出開關(guān)量信号。

　　 靜(jing)壓式測量(liang)： 該測(cè)量方式采(cai)用安裝于(yu)底部的壓(ya)力傳感器(qi)，通過檢測(ce)⛱️底部液體(tǐ)壓力，轉換(huan)計算出液(ye)位高度，其(qi)底部液體(tǐ)壓力參考(kǎo)值爲與頂(dǐng)🔞部連通的(de)大氣壓或(huò)者已知氣(qi)壓🥰。該檢測(cè)方式要求(qiu)采用高精(jing)度、齊平式(shi)壓力傳感(gan)器，同時換(huàn)算過程需(xu)要不斷進(jìn)行校準，其(qi)優點爲可(ke)檢測不受(shòu)液位高度(du)限制，但高(gao)度越高，傳(chuán)感器精度(du)要求越高(gao)，長時間使(shi)用或🛀者更(geng)換液體時(shí)需要重複(fú)校準。

　　 電容(róng)式測量： 電容式(shi)測量主要(yào)通過檢測(cè)由于液面(mian)或者散料(liào)高度變化(hua)而導緻的(de)電容值變(biàn)化來測量(liang)料位高度(dù)。其❓具有多(duo)種類型，有(yǒu)可輸出模(mo)拟量的電(diàn)容式液位(wèi)計，液位電(diàn)✂️容式接😍近(jin)開關，電容(róng)式接近開(kai)關可以安(an)裝🌈于容器(qi)側面進行(háng)非接觸檢(jiǎn)測。當選擇(zé)必須注意(yi)，電容傳感(gǎn)器容易受(shòu)到不同的(de)容器材質(zhì)和溶液屬(shǔ)性影響，如(rú)塑料👈容器(qi)和挂料情(qing)況容易影(ying)響模拟量(liàng)輸出的電(diàn)容傳感器(qi)。

　　 浮球式檢(jian)測： 該(gāi)方式爲zui簡(jian)單、zui古老的(de)檢測方式(shì)，價格相對(duì)便宜。主💁要(yao)是通過浮(fu)球的上下(xia)升降來檢(jiǎn)測液面的(de)變化，其爲(wèi)機🔴械式檢(jiǎn)測，檢測精(jing)度容易受(shou)浮力影響(xiang)，重複精度(du)差，不同液(ye)體🔞需要重(zhòng)新校準。不(bú)适用🌈于粘(zhān)稠性或者(zhě)含雜質液(ye)體，容易🌍造(zao)成浮球堵(du)塞，同時，不(bu)符合食♉品(pin)衛生行業(yè)的應用要(yao)求。

　　 如何選(xuan)擇*的測量(liang)方式

　　當我們了(le)解了不同(tong)檢測方式(shì)的優缺點(dian)以後，對于(yu)液位🧑🏽‍🤝‍🧑🏻傳感(gan)器🌈的選擇(zé)也逐漸有(yǒu)了清晰的(de)概念。(具體(tǐ)可參🧡考下(xia)圖表格)首(shou)先，在開始(shǐ)選擇之前(qian)，必須先清(qing)楚我們需(xū)要傳感器(qì)達到哪些(xie)功能?是屬(shǔ)于開關量(liang)輸出還是(shì)模拟量輸(shū)出?通常開(kāi)關量/數字(zì)量輸出用(yòng)于報警或(huo)者保護作(zuo)用，例🔞如灌(guàn)裝時防溢(yi)報警、低液(yè)位防泵空(kong)轉📐保護等(deng);模拟量輸(shu)出主要用(yòng)于過程控(kong)☔制，包括灌(guan)裝容量、液(yè)位顯示、加(jia)料速度控(kong)制等。

接下(xia)來，我們必(bi)須了解被(bèi)測液體屬(shu)性，其中包(bāo)括狀态、顔(yá)色、腐蝕性(xìng)、粘稠度、是(shì)否含雜質(zhi)，是否需要(yào)符合食品(pin)衛生認證(zhèng)?根據我們(men)的需求，尋(xún)找合适的(de)傳感器。例(lì)如：日化品(pǐn)乳霜的灌(guàn)裝過程中(zhōng)，需要監控(kong)儲液罐高(gāo)、低液🍓位，首(shou)先我們了(le)解到乳霜(shuang)爲流體狀(zhuàng)态，有較大(dà)粘稠度，顔(yá)色爲半透(tòu)明乳白色(se)，非腐蝕性(xing)，無需食品(pǐn)衛生認證(zheng)💚，按照我們(men)要求，我們(men)可選擇的(de)🔞類型有：音(yin)叉測量、TDR測(ce)量和超聲(sheng)波測量。

然(rán)後，我們需(xū)要做zui後評(píng)估，包括産(chǎn)品的安裝(zhuāng)調試、應用(yong)溫度、壓力(li)範圍、價格(gé)等，甚至可(kě)向供應商(shang)借用樣⛹🏻‍♀️品(pǐn)測試，其中(zhōng)TDR和超聲波(bo)需要安裝(zhuang)于罐體頂(ding)部，音叉可(kě)選擇安裝(zhuang)于頂部或(huò)者側面;從(cóng)調試角度(dù)，音叉zui簡單(dan)，TDR和超聲波(bō)次之，價格(ge)亦是。綜合(hé)評估下♌來(lai)，選用的🔴優(you)先順序爲(wei)：音叉，TDR，超聲(sheng)波。