在 自動(dòng)化 生産過(guò)程中，液位(wei)檢測和監(jian)控一直扮(bàn)演着較爲(wei)重要的角(jiǎo)♈色，如食品(pin)飲料、日化(hua)品、醫藥、半(ban)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(kong)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(wei)了保障産(chan)品質量的(de)一緻性，生(shēng)産過程直(zhí)接由人工(gōng)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(jiān)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(chi)👌寸緊湊化(hua)、應用💚多樣(yàng)化等。

　　另外(wài)，由于液位(wèi)檢測環境(jìng)的複雜性(xìng)和多變性(xìng)，也爲傳感(gan)器👄的應用(yong)帶來了不(bú)同挑戰。例(li)如：高粘度(dù)液體高度(dù)檢測、含雜(za)質的廢水(shui)液位監控(kòng)、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(qián)，市場💘上針(zhen)對不同的(de)應用，提供(gòng)了多種有(you)效的💃🏻解決(jue)方案，但如(ru)何選擇合(hé)适、性價比(bǐ)高的傳感(gǎn)器一直是(shì)讓工程師(shī)們頭痛的(de)問題。

常見的液(yè)位檢測方(fang)式：

　　爲(wei)了選擇*的(de)液位傳感(gan)器，我們不(bu)但需要了(le)解被測液(yè)體的屬性(xing)和狀态，同(tong)時，也要知(zhi)道不同的(de)檢測方式(shì)的⛱️優點與(yǔ)局限性，從(cóng)而才能選(xuan)出zui合适的(de)傳感器🔞。以(yi)下爲目前(qian)市場上zui常(chang)見的檢測(ce)技術。

　 激光測量(liang)： 激光類傳(chuán)感器基于(yu)光學檢測(ce)原理，通過(guò)物體表面(mian)反射光線(xiàn)至接收器(qì)進行檢測(ce)，其光斑較(jiào)小且集中(zhōng)，易于安裝(zhuāng)、校準，靈活(huo)✊性好，可應(yīng)用于散料(liào)或液位的(de)連續或者(zhe)限位❗報警(jǐng)等;但其不(bu)适合應用(yong)于透明液(ye)體(透明液(yè)體容易折(she)射光線，導(dao)緻光線無(wú)法反射至(zhi)接收器)，含(han)泡沫或者(zhe)蒸汽環境(jing)(無法穿⛹🏻‍♀️透(tòu)泡沫或者(zhě)🐇容易受到(dào)蒸汽🆚幹擾(rao))，波動性液(yè)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(yuan)理測量： 其名稱(chēng)在行業内(nei)有多種不(bu)同的叫法(fa)，其具備了(le)激光測量(liàng)👉的☔好處，如(rú)：易于安裝(zhuang)、校準，靈活(huo)性好等，另(lìng)外其更⛹🏻‍♀️優(yōu)于💃激光檢(jiǎn)測，如無需(xu)重複校準(zhun)和多功能(néng)輸出等，其(qi)适用于各(ge)種含泡沫(mò)的液位檢(jiǎn)測，不受液(yè)體顔色影(yǐng)響，甚至可(ke)應用于高(gao)粘性液體(ti)，受外部環(huan)境幹擾相(xiang)對小🔆，但其(qi)測量高度(du)一般小于(yu)6米。

　　 超聲波(bo)測量： 由于其原(yuan)理爲通過(guò)檢測超聲(shēng)波發送與(yǔ)反射的時(shí)間差🔆來計(ji)⭐算✔️液位高(gāo)度，故容易(yi)受到超聲(sheng)波傳播的(de)能量💚損耗(hao)影響⚽。其亦(yi)具備安裝(zhuāng)容易、靈活(huó)性高等特(tè)🐕點，通常💜可(ke)安裝于高(gāo)處進行非(fēi)接觸式測(ce)量。但當使(shi)用于含蒸(zhēng)汽、粉層等(děng)❌環境時，檢(jian)測距離将(jiang)會明顯縮(suo)短，不建議(yi)使用在吸(xī)波環🎯境，如(rú)泡沫等。

　　 音(yīn)叉振動測(ce)量： 音(yīn)叉式測量(liang)僅爲開關(guān)量輸出，不(bú)能用于連(lián)續性監控(kong)液體高度(dù)。其原理爲(wei)：當液體或(huo)者散料填(tian)充兩個振(zhen)動✨叉時，共(gong)振頻率改(gǎi)變時，依靠(kao)檢測頻率(lǜ)改變而發(fā)出開關信(xin)号。其可用(yong)于高粘度(dù)液體或者(zhe)固體散料(liào)的高度🏃‍♀️監(jian)控，主要爲(wei)防溢報❄️警(jing)、低液位報(bao)警等，不提(ti)供模拟量(liang)輸出，另外(wai)，多數情況(kuang)下需要開(kāi)孔安裝于(yú)容器側面(miàn)。

　　 光電折射(she)式測量： 該檢測(ce)方式通過(guo)傳感器内(nèi)部發出光(guāng)源，光源通(tong)過😍透明樹(shù)脂🔞全反射(shè)至傳感器(qi)接受器，但(dan)遇到液面(miàn)時✂️，部分光(guāng)線将折射(she)至液體，從(cóng)而傳感器(qi)檢測全反(fǎn)射回來光(guang)量值的減(jian)少來監控(kong)液面。該檢(jian)♌測方式便(biàn)宜，安裝、調(diào)試簡單，但(dàn)僅能應用(yòng)于透明液(yè)體🈲，同時隻(zhi)輸出開關(guan)量信号。

　　 靜(jing)壓式測量(liàng)： 該測(ce)量方式采(cai)用安裝于(yú)底部的壓(yā)力傳感器(qì)，通過檢測(cè)底部🌈液體(ti)壓力，轉換(huan)計算出液(ye)位高度，其(qí)底部液體(ti)壓力參考(kao)🈚值爲與頂(ding)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(shì)壓力傳感(gǎn)器，同時換(huan)算過程需(xū)要不斷進(jin)行校🔴準，其(qí)優點爲可(ke)檢測不🈚受(shou)液位高度(du)限制，但高(gao)度越高，傳(chuán)感器❤️精度(dù)要求越❤️高(gāo)，長時間使(shǐ)用或者更(gèng)換液體時(shi)需要重複(fu)校準。

　　 電容(róng)式測量： 電容式(shi)測量主要(yao)通過檢測(cè)由于液面(miàn)或者散料(liào)高度變化(hua)✏️而導緻的(de)電容值變(biàn)化來測量(liàng)料位高度(dù)。其具有多(duo)種🌈類型，有(yǒu)可輸出模(mo)拟量的電(dian)容式液位(wei)計，液位電(dian)容式接近(jin)開關，電容(rong)式接近開(kai)關可以安(an)裝于容器(qì)側面進行(hang)非接觸檢(jiǎn)測🆚。當選擇(ze)必💋須注意(yì)，電容傳感(gǎn)器容易受(shou)到不同的(de)容器材質(zhi)和溶液屬(shǔ)性👄影響，如(ru)塑料♋容器(qì)和挂料情(qing)況容易影(yǐng)響模拟量(liàng)輸出的電(dian)容傳感器(qì)。

　　 浮球式檢(jiǎn)測： 該(gai)方式爲zui簡(jian)單、zui古老的(de)檢測方式(shi)，價格相對(dui)便宜。主要(yao)是通過浮(fu)球的上下(xia)升降來檢(jian)測液面的(de)變化，其爲(wei)機♍械式檢(jiǎn)測，檢測精(jing)度容易受(shòu)浮力影響(xiǎng)，重複精🈲度(du)差，不同液(ye)體需要重(zhong)📱新校準。不(bu)适用于粘(zhān)稠性或♊者(zhě)含雜質液(ye)體，容易造(zao)成浮球堵(dǔ)塞，同時，不(bú)符合食品(pin)衛生行業(yè)的應用要(yao)求。

　　 如何選(xuǎn)擇*的測量(liang)方式

　　當我們了(le)解了不同(tóng)檢測方式(shì)的優缺點(dian)以後，對于(yú)液位傳感(gǎn)器的選擇(ze)也逐漸有(you)了清晰的(de)概念。(具體(ti)可參考下(xià)👣圖表格)首(shǒu)🚶‍♀️先，在開始(shi)選擇之前(qian)，必須先清(qing)楚我們需(xu)要傳感器(qì)達到哪些(xie)功能?是屬(shǔ)于開關量(liàng)輸出還是(shi)模拟量輸(shū)出?通常開(kai)關量/數字(zì)量輸出用(yong)于報警或(huò)者✊保護作(zuo)用，例如灌(guàn)裝時防溢(yi)報警、低液(ye)🐕位防泵空(kōng)轉保護等(děng);模拟量輸(shu)出主要用(yong)于過程控(kong)制，包括灌(guàn)裝容量、液(yè)位顯示、加(jiā)料速度控(kong)制等。

接下(xià)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(xing)、粘稠度、是(shi)否含雜質(zhì)，是否需要(yào)符合食品(pǐn)衛生認證(zhèng)?根據我們(men)🔞的需求，尋(xun)找合适的(de)傳感器。例(li)如：日化品(pin)乳霜的灌(guan)裝過程中(zhōng)，需要監控(kong)儲液罐高(gāo)、低液位，首(shǒu)先我們了(le)解到乳霜(shuāng)爲流體狀(zhuang)态，有較大(dà)粘稠度，顔(yá)色爲半透(tou)明乳白色(sè)，非腐蝕性(xing)，無需食品(pǐn)衛生認證(zhèng)，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(ping)估，包括産(chǎn)品的安裝(zhuāng)調試、應用(yòng)溫㊙️度、壓力(li)範圍、價格(gé)等，甚至可(kě)向供應商(shāng)借用樣品(pin)測試，其中(zhōng)TDR和超聲波(bō)需要安裝(zhuang)于罐體頂(ding)部，音叉可(kě)選擇安裝(zhuāng)于頂部或(huo)者側面;從(cóng)調試角度(du)，音叉zui簡單(dān)，TDR和超聲波(bō)次之，價格(gé)亦是。綜合(he)評估下來(lai)，選用的優(you)先順序爲(wèi)：音叉，TDR，超聲(shēng)波❤️。