在 自動化 生(sheng)産過程中，液位(wèi)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(hua)品、醫藥、半導體(ti)等行業的生産(chan)，各🌈種機器的冷(leng)卻和潤滑等，液(ye)位的監控直接(jie)影響🍉着産品的(de)質量，甚至關系(xi)到生産過程是(shi)否能夠順利進(jìn)行。

　　同時随着自(zì)動化程度的增(zeng)加，爲了保障産(chan)品質量🈲的一🔱緻(zhì)性，生産過程直(zhí)接由人工監控(kòng)和幹預的時代(dai)亦已遠去，傳感(gǎn)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(tong)的設計中，不再(zài)是簡單的機械(xiè)式、粗略式的監(jian)控;故其要求除(chu)了檢測的可靠(kào)性、穩定性，同時(shí)要求安裝、調試(shi)簡單化、尺寸緊(jǐn)湊化、應用多樣(yàng)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(lái)了不同挑戰。例(li)如：高粘度液體(tǐ)高度檢測👨‍❤️‍👨、含雜(zá)質的廢水液位(wèi)監控、帶泡沫的(de)液位高度測㊙️量(liàng)、高腐蝕性液體(ti)高度報警等等(deng)。目前，市場上針(zhen)對不同的應用(yòng)，提供了多種有(yǒu)效的解決方案(an)，但如何選擇合(hé)适、性價比高的(de)傳感器一直是(shi)讓工😘程師們頭(tóu)痛的問題。

常見的液位檢(jiǎn)測方式：

　　爲(wèi)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(cóng)而才能選出zui合(hé)适的傳感器。以(yǐ)下爲💁目前市🐪場(chang)上zui常見的檢測(ce)技術。

　 激光(guang)測量： 激光類傳(chuan)感器基于光學(xué)檢測原理，通過(guo)物體表面反✔️射(she)光線至接收器(qì)進行檢測，其光(guang)斑較小且集中(zhong)，易于安裝、校準(zhun)👄，靈活性好，可應(yīng)用于散料或液(ye)位的連續或者(zhě)限位🔴報警等🈲;但(dan)其不适合應🤟用(yong)于透明液體(透(tòu)明液體容易折(she)射光線，導緻光(guang)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(mo)或者🌏容易受到(dao)蒸汽幹擾)，波動(dong)性液👈體(容易造(zao)成誤動作)，振動(dong)環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導(dao)波雷達/微波原(yuan)理測量： 其(qí)名稱在行業内(nei)有多種不同的(de)叫法，其具備了(le)激光測量的好(hǎo)🔅處，如：易于安裝(zhuāng)、校準，靈活性好(hao)等，另外☁️其更優(yōu)于激光🧑🏽‍🤝‍🧑🏻檢測，如(ru)無需重複校準(zhun)和多功能輸出(chu)等，其适用于各(ge)種含泡沫的液(ye)位檢測，不受液(yè)體顔色影響，甚(shen)至可應用于高(gāo)粘🍉性液體，受外(wai)部環境✍️幹擾相(xiàng)對小，但其測量(liàng)高度一般小于(yú)6米。

　　 超(chāo)聲波測量： 由于其原理爲(wei)通過檢測超聲(sheng)波發送與反射(she)的時間差來💁計(jì)算液位高度，故(gù)容易受到超聲(shēng)波傳播的🌂能量(liang)損耗影響💁。其亦(yi)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(fei)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(jiāng)會明顯縮短，不(bu)建議使用在吸(xī)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(wèi)：當液體或者散(sàn)料填充兩個振(zhèn)動叉時，共振頻(pin)率改變時，依靠(kao)檢測頻率改變(biàn)而發出開😘關信(xin)号。其可用于高(gao)粘度液體或者(zhě)固體散料的高(gao)度💛監控，主要🥵爲(wei)防溢報警、低液(ye)位報警等，不🌐提(ti)供模拟量輸出(chu)，另外，多❌數情況(kuang)下需🈲要開孔安(an)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(chuan)感器接受器，但(dan)遇到液面時🌈，部(bù)分光線将折射(she)至液體👌，從而傳(chuan)感器檢測全反(fǎn)射回來光量值(zhí)的💔減少來監控(kong)液面。該檢測方(fang)式便宜，安裝、調(diao)試簡單，但僅能(neng)應用于透明液(ye)體，同時隻輸🏃‍♀️出(chu)開關量信号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該測(cè)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(ding)部連通的大氣(qi)壓或者已知氣(qi)壓‼️。該檢測🌐方式(shi)要求采用高精(jing)度、齊平式壓力(li)傳感器，同時換(huàn)算過程需要不(bú)斷進行校準，其(qí)優點爲可檢測(ce)不受液位高度(dù)🙇‍♀️限制，但高度越(yuè)高，傳感器精度(dù)要求越高，長時(shí)間使用或者更(geng)換液體時需要(yào)🤟重複校準。

　　 電容式測(ce)量： 電容式(shì)測量主要通過(guò)檢測由于液面(miàn)或者散料高♍度(du)變化而導🤟緻的(de)電容值變化來(lái)測量料位高度(dù)。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(yú)容器側面進行(hang)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(rong)液屬性影響，如(ru)塑料容器和挂(gua)料情況容易影(ying)響模拟量輸🔞出(chu)的電容傳感器(qì)。

　　 浮球(qiú)式檢測： 該(gāi)方式爲zui簡單、zui古(gu)老的檢測方式(shi)，價格相對便宜(yi)。主要⛷️是通過浮(fu)球的上下升降(jiang)來檢測液面的(de)變化，其爲機械(xiè)式檢測🆚，檢測精(jing)度容易受浮力(lì)影響，重複精度(dù)差，不同液體需(xu)要重新校準。不(bú)适用于粘稠性(xìng)或者含雜質液(ye)體，容易💔造成浮(fu)球堵塞，同時，不(bu)符合食品衛生(sheng)行業的應用要(yao)求。

　　 如(rú)何選擇*的測量(liang)方式

　　當我(wo)們了解了不同(tóng)檢測方式的優(yōu)缺點以後，對于(yu)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(wo)們需要傳感器(qì)達☂️到哪些功能(neng)?是屬于開關量(liàng)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(zhu)要用于過程控(kong)💃制，包括灌裝容(rong)量、液位顯示、加(jiā)料速🆚度控制等(děng)。

接下來，我們必(bì)須了解被測液(ye)體屬性，其中包(bāo)括狀态、顔色、腐(fǔ)蝕性、粘稠度、是(shi)否含雜質，是否(fǒu)需要符合食品(pǐn)☎️衛生🐉認證?根據(jù)我們的需求，尋(xun)找合适的傳感(gan)器。例如：日化品(pin)💋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(liú)體狀态，有較大(dà)粘稠度，顔色爲(wèi)半透明乳白色(sè)，非腐蝕性，無需(xū)食品衛生認證(zheng)，按照我們要求(qiu)，我們可選擇的(de)類型🌈有：音叉測(cè)量、TDR測量♋和超聲(sheng)波測量。

然後，我(wǒ)們需要做zui後評(píng)估，包括産品的(de)安裝調試、應用(yòng)溫度🐅、壓力範圍(wei)、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(yào)安裝于罐體頂(dǐng)部，音叉可選擇(zé)安裝于頂部或(huo)者側面;從調試(shi)角度，音叉zui簡單(dan)，TDR和超聲波次之(zhī)，價格亦是。綜合(hé)評估下來，選用(yong)的優先順序爲(wei)：音叉，TDR，超聲波✂️。