在 自動化 生(shēng)産過程中，液位(wèi)檢測和監控一(yi)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(tǐ)等行業的生💋産(chan)，各種機器的💃🏻冷(lěng)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(shì)否♍能夠順利進(jìn)行。

　　同時随着自(zì)動化程度的增(zēng)加，爲了保障産(chǎn)品質量的一緻(zhì)性，生産過程直(zhi)接由人工監控(kòng)和幹預的時代(dài)亦已遠去，傳感(gan)器 的重要性亦(yi)越加明顯，并且(qie)越來越多地參(cān)與至程序系統(tǒng)的📱設計中，不再(zai)是簡單的機械(xie)式、粗略式的🐇監(jian)控;故其要求除(chú)了檢測的可靠(kào)性、穩定性，同時(shi)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(gan)器的應用帶來(lái)了不同挑戰。例(lì)如：高粘度液體(tǐ)高度檢測、含雜(za)質的廢水㊙️液位(wei)監控、帶泡沫的(de)液位高度測量(liang)、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(yong)，提供了多種有(you)效的🏃‍♀️解決方案(àn)⛷️，但如何選擇👣合(hé)适、性價比🌈高的(de)傳感器一直是(shì)讓工程師們頭(tóu)痛的問題。

常見的液位檢(jian)測方式：

　　爲(wei)了選擇*的液位(wèi)傳感器，我們不(bu)但需要了解被(bei)測液體🍓的屬性(xing)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(cè)技術。

　 激光(guāng)測量： 激光類傳(chuán)感器基于光學(xue)檢測原理，通過(guo)物體表面反射(shè)光線🚩至接收器(qi)進行檢測，其光(guāng)斑較小且集中(zhōng)⛷️，易于安裝、校準(zhǔn)🐆，靈活性好，可應(yīng)用于散料或液(yè)位的連續或者(zhě)限位報警等☎️;但(dan)其不㊙️适合應用(yòng)于透明液體(透(tòu)明液體容易折(she)射光線，導緻光(guāng)線無法反射至(zhi)接收器)，含泡沫(mo)或者蒸汽😘環境(jìng)(無法穿透泡沫(mò)或者容易受到(dao)蒸汽幹擾)，波動(dòng)性液體(容易造(zào)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(qi)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(zhuang)、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(gao)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(chao)聲波測量： 由于其原理爲(wèi)通過檢測超聲(shēng)波發送與反射(she)的時間差👨‍❤️‍👨來計(jì)算液位高度，故(gu)容易受到超聲(sheng)波傳播的🏒能量(liàng)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(zhuāng)于高處進行非(fēi)接觸式測量。但(dan)當使用于含蒸(zheng)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(mo)等。

　　 音(yin)叉振動測量： 音叉式測量(liàng)僅爲開關量輸(shu)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(san)料填充兩個振(zhèn)動叉時💃🏻，共振✏️頻(pín)率改變時，依靠(kào)檢測頻率改變(bian)而🙇🏻發出開關信(xin)号。其可用🎯于高(gao)粘度液體📧或者(zhe)固體散料的高(gao)度監控，主要爲(wei)防溢報警、低液(yè)位報警等，不提(ti)供模拟量輸出(chū)，另外，多數情況(kuàng)下需要開孔安(an)裝于容器側面(mian)㊙️。

　　 光電(diàn)折射式測量： 該檢測方式(shì)通過傳感器内(nèi)部發出光源，光(guāng)源通過透明樹(shu)脂🌈全反射至傳(chuán)感器接受器，但(dan)遇到液面時，部(bu)分光線将折射(shè)至液體，從而傳(chuan)感器檢測全反(fan)射回來光量值(zhi)的減少來監控(kong)液✏️面。該檢測方(fāng)式便宜，安裝、調(diào)試簡單，但僅能(néng)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(ya)力傳感器，通過(guo)檢測底⚽部液🔞體(tǐ)壓力，轉換計算(suan)出液位高度，其(qi)底部液體壓力(lì)參考🏃🏻‍♂️值爲與頂(dǐng)部連通的大氣(qi)壓或者已知氣(qi)壓。該檢測方式(shì)要求采用高精(jing)度、齊平式壓力(li)傳感器，同時換(huan)算過程需要不(bú)斷進行校❤️準，其(qí)優點爲可檢測(cè)不受液位高度(du)限制，但高度越(yue)高，傳感器精度(du)要求越高，長時(shi)間使用或者更(gèng)換液體時需要(yao)重複校準。

　　 電容式測(ce)量： 電容式(shì)測量主要通過(guo)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(lai)測量料位高度(du)。其具有🐇多種🏃‍♂️類(lei)型♈，有可輸出模(mo)拟量的電容式(shì)液位計，液位電(dian)容式接近開關(guān)，電容式接近開(kāi)關可以安裝于(yu)容器側面進行(hang)非接觸檢測💋。當(dang)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(rú)塑料容器和挂(gua)料情況容易影(ying)響模拟量輸👉出(chū)的電容傳感器(qi)。

　　 浮球(qiú)式檢測： 該(gāi)方式爲zui簡單、zui古(gu)老的檢測方式(shì)，價格相對便宜(yí)。主😘要是通過浮(fú)📐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(li)影響，重複精度(dù)差，不同液體需(xu)要重新校準🈲。不(bu)适用于粘稠性(xing)或者含雜質液(ye)體，容易造成浮(fu)球堵塞，同時，不(bú)符合食💁品衛生(sheng)行業的應用要(yào)求。

　　 如(rú)何選擇*的測量(liàng)方式

　　當我(wo)們了解了不同(tóng)檢測方式的優(you)缺點以後，對于(yu)液位傳感器✨的(de)選擇也逐漸有(yǒu)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(qian)，必須先清楚我(wǒ)們需要傳感器(qì)達到哪些功能(neng)?是屬于開關量(liang)輸出還是模拟(nǐ)量輸出?通常開(kai)關量/數字量輸(shū)出用于報警或(huo)者🐇保護作用，例(li)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(kòng)制，包括灌裝容(rong)量、液位顯示、加(jia)料速度控制等(děng)。

接下來，我們必(bì)須了解被測液(yè)體屬性，其中包(bāo)括狀态、顔色🔅、腐(fǔ)蝕性、粘稠度、是(shì)否含雜質，是否(fǒu)需要符合食品(pin)衛生認證?根據(jù)我們的需求，尋(xún)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(kong)儲液罐高、低液(yè)位，首先我💃🏻們了(le)解到乳霜爲流(liu)體狀态，有較大(da)粘稠度，顔色爲(wèi)半透明乳白色(se)，非腐蝕性，無需(xū)食品衛生認證(zheng)，按照我們要求(qiú)，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(yong)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(shì)角度，音叉zui簡單(dān)，TDR和超聲🌈波次之(zhī)，價格亦是。綜合(hé)評估下來，選用(yòng)的👣優先順序爲(wei)：音叉，TDR，超聲波。