在 自動化 生産(chan)過程中，液位檢測(cè)和監控一直扮演(yan)着較爲重🔞要的角(jiǎo)㊙️色❌，如食品飲料、日(rì)化品、醫藥、半導體(tǐ)等行業的生産，各(ge)種機❌器的⛷️冷卻👈和(he)潤滑等，液位的監(jiān)控直接影響着産(chan)品的質量，甚至關(guan)系到生産過程是(shi)否👉能夠順利進行(háng)。

　　同時随着自動化(huà)程度的增加，爲了(le)保障産品質量的(de)一緻性，生産過程(cheng)直接由人工監控(kong)和幹預的時代亦(yi)已遠去，傳感器 的(de)重要性亦越加明(ming)顯，并且越來越多(duō)地參與至程序系(xi)統的🐕設計中，不再(zai)是簡單的機械式(shi)、粗略式的監控;故(gu)其🔞要求除了檢測(cè)的可靠性、穩定性(xing)，同時要求安裝、調(diao)試簡單化、尺寸緊(jǐn)湊化、應用🌂多樣化(huà)等。

　　另外，由于液位(wei)檢測環境的複雜(zá)性和多變性，也爲(wèi)傳感器的應用帶(dài)來了不同挑戰。例(lì)如：高粘度液體♉高(gāo)度檢測👌、含雜質的(de)廢水液位監控、帶(dài)泡沫的液位高度(dù)測量、高腐蝕性液(ye)體高度報警等等(deng)。目前，市場上針對(dui)不同的應用，提供(gòng)了多種有效的解(jie)決方案，但如何選(xuan)擇🌐合适、性價比🏃🏻高(gao)的傳感器☁️一直是(shì)讓工程師們頭痛(tong)的問題。

常見(jiàn)的液位檢測方式(shì)：

　　爲了選擇*的(de)液位傳感器，我們(men)不但需要了解被(bèi)測液體的屬性和(he)狀态，同時，也要知(zhi)道不同的檢測方(fang)式的優點與局😍限(xian)性，從而才能選出(chū)zui合适的傳感器㊙️。以(yi)下爲目前市場上(shang)zui常🛀🏻見的檢測技術(shu)。

　 激光測量： 激(ji)光類傳感器基于(yú)光學檢測原理，通(tōng)過物體表面反射(she)光線至接收器進(jìn)行檢測，其光斑較(jiào)小且集中，易于安(an)裝、校準，靈活性好(hǎo)🥵，可應用于散料或(huo)液位的♌連續或者(zhe)限位報警等;但其(qí)不适合應用于透(tou)明液🙇‍♀️體(透明液體(ti)容易折🏃射光線，導(dǎo)☎️緻光線無法反射(she)至接收器)，含泡沫(mò)或者蒸汽💃🏻環境(無(wú)法穿🛀🏻透泡沫或者(zhe)🌈容易受到蒸汽㊙️幹(gàn)擾)，波動性液體(容(rong)易造成誤㊙️動作)，振(zhèn)動環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導波(bō)雷達/微波原理測(ce)量： 其名稱在(zai)行業内有多種不(bu)同的叫法，其具備(bèi)了激光測量的好(hao)處，如：易于安裝、校(xiao)準，靈活性好等，另(ling)外其更優于激光(guāng)檢測，如無需重複(fu)校準和多功能輸(shu)出等，其适用于各(gè)種含泡沫的液位(wei)檢測，不受液體顔(yá)色影響，甚至可應(ying)用于高粘性液體(tǐ)，受外部環境幹擾(rao)相對小🙇🏻，但其測量(liàng)高度一般小于6米(mǐ)。

　　 超聲波(bo)測量： 由于其(qí)原理爲通過檢測(cè)超聲波發送與反(fǎn)射的時間差來計(jì)算💁液位高度，故容(róng)易受到超聲波傳(chuán)播的能量損耗影(ying)響💰。其亦✨具備安裝(zhuang)容易、靈活性高等(deng)特📧點，通常可安裝(zhuāng)于高處進行非接(jiē)觸式測量。但當使(shǐ)用于含蒸汽、粉層(céng)等環境時，檢🚶‍♀️測距(ju)離将會明顯縮🏒短(duan)，不建議使⛱️用在吸(xī)波環境，如泡沫等(deng)。

　　 音叉振(zhèn)動測量： 音叉(cha)式測量僅爲開關(guān)量輸出，不能用于(yú)連續性監控液體(tǐ)♋高度☂️。其原理爲：當(dang)液體或者散料填(tián)充兩個振動👄叉時(shí)，共振頻率改變時(shí)，依靠檢測頻率改(gǎi)變而🍓發出開🏃‍♀️關信(xìn)号。其可用⚽于高粘(zhān)度液體💞或者固體(ti)散料的高度⭐監控(kong)，主要爲防溢報警(jǐng)、低液位報警等，不(bú)📞提供模拟量🐪輸出(chū)，另外，多數情況下(xia)需🔱要開孔安裝🧑🏾‍🤝‍🧑🏼于(yú)容器側面。

　　 光電折射式測(cè)量： 該檢測方(fāng)式通過傳感器内(nei)部發出光源，光源(yuan)通過透明樹脂全(quán)反射至傳感器接(jie)受器，但遇到液面(miàn)時，部分光線将折(she)⭐射至液體🌂，從而傳(chuán)感器檢測全反射(shè)回來光量值的🔞減(jian)少來監控液面。該(gai)檢測方式便宜☁️，安(an)裝、調試簡單，但僅(jin)🧡能應用于透明液(ye)體，同時隻輸✊出開(kāi)關量信号。

　　 靜壓式測量： 該測量方式采(cai)用安裝于底部的(de)壓力傳感器，通過(guo)🔞檢測底部液體壓(yā)力，轉換計算出液(yè)位高度，其底部液(yè)體壓力參考值爲(wei)👈與頂部連通的大(dà)氣壓或者已知氣(qi)壓。該檢測🛀🏻方式要(yào)求采用高精度👄、齊(qi)平式壓力傳感器(qì)，同時換算過🧑🏾‍🤝‍🧑🏼程需(xū)要不斷進行校☁️準(zhun)，其優點♈爲可檢測(ce)不受液位高度限(xian)制，但高度越高，傳(chuan)感器🈲精度要求越(yuè)🔅高，長時間使用或(huo)🏃🏻‍♂️者更換液體時需(xu)要重複校準。

　　 電容式測量(liang)： 電容式測量(liang)主要通過檢測由(yóu)于液面或者散料(liao)高度變化而導緻(zhì)的電容值變化來(lái)測量料位高度。其(qí)具有多種🔱類型，有(you)可輸出模拟量的(de)電容式液位計，液(ye)位電容式接近開(kāi)關，電容式接近開(kai)🌈關可以安裝于容(rong)器側💚面進行非🍉接(jiē)觸檢測。當選擇必(bì)須注意，電容傳感(gǎn)器容✊易受到不同(tóng)🔞的容器材質和溶(róng)液屬性影響，如塑(su)料容器和挂料情(qíng)況💘容易影響模拟(nǐ)量輸出的電容🐉傳(chuán)感器。

　　 浮(fu)球式檢測： 該(gāi)方式爲zui簡單、zui古老(lǎo)的檢測方式，價格(gé)相對便宜。主要是(shì)通過浮球的上下(xia)升降來檢測液面(miàn)的變化，其爲機械(xie)式🔱檢測，檢測精度(dù)容易受浮力影響(xiang)，重複精🆚度差，不同(tóng)液體需要重新校(xiào)準。不适用于粘稠(chóu)性或者含雜質液(ye)體，容易🈚造成浮球(qiú)堵塞，同時，不符合(he)食♻️品衛生行業的(de)應用要求🔆。

　　 如何選擇*的測(ce)量方式

　　當我(wǒ)們了解了不同檢(jian)測方式的優缺點(dian)以後，對于🧑🏾‍🤝‍🧑🏼液位🙇🏻傳(chuan)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼感器🚶‍♀️的選擇也逐(zhú)漸有了清晰的概(gài)念。(具體可參考下(xià)圖表☂️格)首先，在開(kāi)始選擇之前，必須(xū)先清☎️楚我們需要(yào)傳感器達🚶到哪些(xie)功能?是屬于開關(guān)量輸出還是模拟(ni)量輸出?通常開關(guān)量/數字量輸出用(yong)🔆于報警或者保護(hu)作用，例如灌裝時(shi)防溢報警、低液位(wèi)防泵空轉保護等(deng);模拟量輸🏃‍♀️出主要(yao)用于過程控制，包(bao)括灌裝容量、液位(wei)顯示、加料速度控(kòng)制等。

接下來，我們(men)必須了解被測液(yè)體屬性，其中包括(kuo)狀态👉、顔色、腐蝕性(xìng)、粘稠度、是否含雜(za)質，是否需要符合(he)食品⭐衛生認證?根(gēn)據我們的需求，尋(xún)找合适的傳感器(qi)。例如：日化品乳霜(shuang)的灌裝過程中，需(xu)要監控儲液罐高(gao)、低液位，首先我們(men)了解到乳霜爲流(liú)體狀态，有⭐較大粘(zhan)稠度🤩，顔色爲半透(tou)明乳白色，非腐蝕(shi)性，無需✊食品衛生(sheng)認證，按照我們要(yào)求，我們可選擇的(de)類型有：音叉測量(liàng)、TDR測量和超聲波測(cè)量。

然後，我們需要(yao)做zui後評估，包括産(chan)品的安裝調試、應(ying)☔用溫度、壓力範圍(wéi)、價格等，甚至可向(xiang)供應商借用樣品(pǐn)測🔞試，其中TDR和超聲(shēng)波需要安裝于罐(guan)體頂部，音叉㊙️可選(xuǎn)擇💃🏻安裝于頂部或(huo)者側面;從調試角(jiao)度，音叉zui簡單，TDR和超(chao)聲波次之，價格亦(yì)是。綜合評估下來(lái)，選用的優先順序(xu)爲🈚：音叉，TDR，超聲波。