在 自(zì)動化 生(shēng)産過程(cheng)中，液位(wei)檢測和(hé)監控一(yī)直扮演(yan)着較爲(wei)重要的(de)角色，如(ru)食品飲(yin)料、日化(hua)品、醫藥(yào)、半導體(tǐ)等行業(yè)的生🌐産(chǎn)，各種機(jī)器的冷(leng)卻和潤(rùn)滑等，液(ye)位的監(jiān)控直接(jie)影響着(zhe)産品的(de)質量🆚，甚(shèn)至關系(xì)到生産(chan)過程是(shi)否能夠(gòu)順利進(jìn)行。

　　同時(shi)随着自(zi)動化程(cheng)度的增(zeng)加，爲了(le)保障産(chan)品質量(liang)的一♉緻(zhì)性，生産(chǎn)過程直(zhi)接由人(ren)工監控(kong)和幹預(yù)的時代(dài)亦💃🏻已遠(yuan)去，傳感(gan)器 的重(zhòng)要性亦(yì)越加明(ming)顯，并且(qiě)越來越(yuè)多地參(can)與至程(chéng)序系🈚統(tǒng)的設計(ji)中，不再(zài)是簡單(dan)的機械(xiè)式、粗略(lue)式的監(jiān)控;故其(qi)👅要求除(chu)了🐇檢測(cè)的可靠(kao)性、穩定(ding)性，同時(shi)要求安(ān)裝、調試(shi)簡單化(huà)、尺寸緊(jin)湊化、應(yīng)用多樣(yàng)化等。

　　另(ling)外，由于(yú)液位檢(jiǎn)測環境(jìng)的複雜(za)性和多(duo)變性，也(yě)爲傳感(gan)器的應(ying)用帶來(lai)了不同(tóng)挑戰。例(lì)如：高粘(zhan)度液體(ti)高度檢(jiǎn)測、含雜(za)質的🥰廢(fei)水液位(wei)監控、帶(dài)泡沫的(de)液位高(gāo)度測量(liàng)、高腐📐蝕(shi)性液體(tǐ)高度報(bao)警等等(děng)。目前，市(shì)場上針(zhēn)對不同(tong)的應用(yòng)，提供了(le)多種有(yǒu)效的👨‍❤️‍👨解(jiě)決方案(an)，但如何(hé)選擇合(he)适、性價(jia)比高的(de)傳感器(qì)🔴一直是(shì)讓工程(cheng)師們頭(tóu)痛的問(wen)題。

常見的(de)液位檢(jian)測方式(shì)：

　　爲(wei)了選擇(ze)*的液位(wèi)傳感器(qì)，我們不(bu)但需要(yào)了解被(bei)測🈲液體(tǐ)的屬性(xing)和狀态(tai)，同時，也(yě)要知道(dao)不同的(de)檢測方(fang)式的優(yōu)點與局(ju)限性，從(cong)而才能(néng)選出zui合(he)适的傳(chuan)感器。以(yǐ)下爲目(mù)前市場(chang)上zui常見(jiàn)的檢測(cè)技術。

　 激光(guang)測量： 激(jī)光類傳(chuán)感器基(ji)于光學(xué)檢測原(yuan)理，通過(guò)物體表(biao)面🏃🏻反射(she)光線🔆至(zhì)接收器(qi)進行檢(jian)測，其光(guāng)斑較小(xiǎo)且集中(zhong)，易于安(an)裝♻️、校準(zhun)，靈活性(xìng)好🔞，可應(ying)用于散(sàn)料或液(yè)位的連(lian)續或🔞者(zhe)限位報(bao)警等;但(dan)其不适(shì)合應用(yòng)于透明(ming)液體(透(tou)明液💃🏻體(tǐ)容易折(shé)射光線(xian)，導緻光(guāng)線無法(fa)反射至(zhì)✊接收器(qi))，含泡♉沫(mò)或者蒸(zheng)汽環境(jìng)(無法穿(chuan)透泡沫(mò)或者🧡容(róng)易受到(dào)蒸汽🚶幹(gàn)擾)，波動(dong)性液體(tǐ)(容易造(zào)成誤動(dong)作)，振動(dong)環境等(děng)。

　　 TDR(時域(yu)反射)/ 導(dao)波雷達(da)/微波原(yuan)理測量(liang)： 其(qi)名稱在(zài)行業内(nèi)有多種(zhong)不同的(de)叫法，其(qi)具備了(le)激光測(cè)🛀🏻量的好(hǎo)㊙️處，如：易(yi)于安裝(zhuang)、校準，靈(líng)活性好(hǎo)等，另外(wài)其更優(you)于☎️激光(guāng)檢測，如(ru)無需重(zhong)複校準(zhǔn)和多功(gong)能輸✂️出(chū)等，其适(shi)用于各(gè)種含泡(pao)沫的液(ye)位檢測(cè)，不受液(ye)體顔色(se)影響，甚(shen)至可應(ying)📞用于高(gao)粘性液(ye)體，受外(wai)部環境(jing)幹擾相(xiàng)對小，但(dàn)其測量(liàng)高度一(yī)般小于(yu)6米。

　　 超(chāo)聲波測(ce)量： 由于其(qi)原理爲(wèi)通過檢(jiǎn)測超聲(sheng)波發送(song)與反射(shè)的時間(jian)差來計(ji)算液位(wèi)高度，故(gù)容易受(shòu)到超聲(shēng)波傳播(bō)的能量(liàng)損耗影(ying)響。其亦(yi)具備安(ān)裝容易(yì)、靈活性(xìng)高等特(te)點，通常(cháng)🈚可安裝(zhuang)于高處(chu)進行非(fei)🐕接觸式(shi)測量。但(dan)當使用(yong)于含蒸(zhēng)汽、粉層(céng)等環境(jìng)時，檢測(cè)距離将(jiang)會明顯(xian)縮短，不(bú)建議使(shǐ)用在吸(xī)波環境(jing)，如泡沫(mò)等。

　　 音(yin)叉振動(dong)測量： 音叉(cha)式測量(liàng)僅爲開(kāi)關量輸(shū)出，不能(neng)用于連(lian)續性監(jian)控液體(ti)高度。其(qi)原理爲(wèi)：當液體(tǐ)或者散(sàn)料填充(chong)兩個振(zhèn)動叉時(shí)，共振頻(pín)率改變(bian)時，依靠(kao)檢測頻(pin)率改變(biàn)而發出(chū)開🌍關信(xìn)号。其可(kě)用于高(gao)粘度液(yè)體或者(zhe)固體散(sàn)料的高(gao)度監控(kòng)，主要📐爲(wei)防溢報(bào)警、低液(yè)位報警(jing)等，不提(tí)供模拟(ni)量輸出(chu)，另外，多(duō)數情況(kuàng)下需要(yào)開孔安(ān)裝于容(róng)器側面(miàn)。

　　 光電(diàn)折射式(shi)測量： 該檢(jiǎn)測方式(shì)通過傳(chuán)感器内(nei)部發出(chu)光源，光(guang)源通過(guo)透明☀️樹(shu)脂全反(fǎn)射至傳(chuan)感器接(jie)受器，但(dan)遇到液(ye)面時，部(bu)分光線(xiàn)将折射(she)至液體(ti)，從而傳(chuán)感器檢(jiǎn)測全反(fǎn)射回來(lái)光量值(zhí)的減少(shǎo)來監控(kòng)液🈲面。該(gai)檢測方(fāng)式便宜(yi)，安裝、調(diào)試簡單(dān)，但僅能(neng)應用于(yú)透明液(ye)體⚽，同時(shi)隻輸出(chū)開關量(liàng)信🏃🏻号。

　　 靜壓式(shi)測量： 該測(ce)量方式(shì)采用安(ān)裝于底(di)部的壓(yā)力傳感(gǎn)器，通過(guò)檢測💛底(dǐ)部液體(ti)壓力，轉(zhuan)換計算(suàn)出液位(wèi)高度，其(qí)底部🔴液(yè)體‼️壓力(li)參考㊙️值(zhí)爲與頂(ding)🐇部連通(tong)的大氣(qi)壓或者(zhě)已知氣(qi)壓。該檢(jian)測👌方式(shi)要求采(cai)用高精(jing)度❓、齊平(píng)式壓力(li)傳感器(qì)，同👄時換(huan)算過程(chéng)需要不(bu)斷進行(háng)校準，其(qi)優點😄爲(wei)可檢測(cè)不🌏受液(ye)位高度(du)限制，但(dan)高度越(yue)高，傳感(gan)器精度(dù)要求越(yue)高，長時(shi)間使用(yòng)或者更(geng)換液體(tǐ)時需要(yào)重複校(xiao)準。

　　 電(dian)容式測(ce)量： 電容式(shi)測量主(zhǔ)要通過(guo)檢測由(yóu)于液面(miàn)或者散(san)料高度(dù)變化而(er)⛹🏻‍♀️導緻的(de)電容值(zhi)變化來(lai)測量料(liao)位高度(dù)。其具有(yǒu)多種類(lei)型，有可(ke)輸出模(mo)拟量的(de)電容式(shì)液位計(jì)，液位電(diàn)容式接(jie)近開關(guan)‼️，電容式(shì)接近開(kāi)關可以(yi)安裝🤞于(yú)容器側(cè)面進行(hang)非💜接觸(chù)檢測。當(dāng)選擇必(bi)須注意(yì)，電容傳(chuan)感器容(róng)易受到(dào)不同的(de)容器材(cái)質🌈和溶(rong)液屬性(xìng)🔱影響，如(rú)塑料容(rong)器和挂(guà)料情況(kuang)容易影(ying)響模拟(ni)量輸出(chu)的電容(róng)傳感器(qì)♋。

　　 浮球(qiu)式檢測(ce)： 該(gāi)方式爲(wèi)zui簡單、zui古(gu)老的檢(jiǎn)測方式(shi)，價格相(xiàng)對便宜(yi)。主要是(shì)通過浮(fú)球的上(shàng)下升降(jiang)來檢測(ce)液面的(de)變化，其(qi)爲機械(xiè)式檢測(cè)，檢測精(jing)度容易(yi)受浮力(li)影響，重(zhòng)複精度(dù)差，不同(tong)液體需(xū)要重新(xīn)校準。不(bú)适用于(yú)粘稠性(xing)或者含(hán)雜質🙇🏻液(ye)體，容易(yi)造成浮(fú)球堵塞(sāi)，同時，不(bu)符合食(shí)品衛生(sheng)行業的(de)應用要(yao)求🚩。

　　 如(ru)何選擇(ze)*的測量(liang)方式

　　當我(wǒ)們了解(jiě)了不同(tóng)檢測方(fang)式的優(you)缺點以(yǐ)後，對于(yu)液位傳(chuán)感器的(de)選擇也(yě)逐漸有(yǒu)了清晰(xi)的概念(niàn)。(具體可(kě)參考下(xià)圖表格(ge))首先，在(zài)✏️開始選(xuǎn)擇之前(qian)，必須先(xian)清楚我(wǒ)們需要(yao)傳😍感器(qì)達到哪(na)些功能(néng)?是屬于(yu)開關量(liang)輸出還(hái)是模拟(nǐ)量輸出(chū)?通常開(kāi)關量/數(shù)字量輸(shū)出用🐆于(yu)報警或(huò)者🤩保護(hù)作用，例(lì)如灌裝(zhuang)時防溢(yi)報警、低(di)液位防(fang)泵空轉(zhuǎn)保護等(deng);模拟量(liang)輸‼️出主(zhu)要用于(yú)過程控(kong)制，包括(kuò)灌裝容(rong)量、液位(wèi)顯示、加(jiā)料速度(du)控制等(deng)。

接下來(lai)，我們必(bì)須了解(jie)被測液(yè)體屬性(xing)，其中包(bao)括狀😍态(tài)、顔🔞色、腐(fǔ)蝕性、粘(zhān)稠度、是(shì)否含雜(za)質，是否(fǒu)需要符(fu)合食品(pin)衛生👅認(ren)證?根據(ju)我們的(de)需求，尋(xun)找合适(shì)的傳感(gan)器。例如(ru)：日化品(pǐn)乳霜的(de)灌裝過(guò)程中，需(xu)要監控(kong)儲液罐(guan)高、低液(ye)位，首先(xiān)我們了(le)解到乳(ru)霜爲流(liu)體狀态(tai)，有✉️較大(dà)粘稠度(dù)🤩，顔色爲(wei)半透明(ming)乳白色(se)，非腐蝕(shi)性，無需(xu)食品衛(wei)生認證(zheng)，按照我(wǒ)們要求(qiú)，我們可(ke)選擇的(de)類型有(yǒu)：音叉測(ce)✊量、TDR測量(liàng)和超聲(sheng)波測量(liang)。

然後，我(wo)們需要(yào)做zui後評(ping)估，包括(kuò)産品的(de)安裝調(diao)試、應用(yong)溫度❄️、壓(ya)🧡力範圍(wéi)、價格等(děng)，甚至可(kě)向供應(ying)商借用(yòng)樣品測(ce)試，其中(zhong)TDR和超聲(shēng)波需要(yao)安裝于(yú)罐體頂(ding)部，音叉(cha)可選擇(ze)安裝于(yú)頂部或(huò)者側面(mian)🔞;從調試(shì)角度，音(yin)叉zui簡單(dan)，TDR和超聲(shēng)波次之(zhī)，價格亦(yi)是。綜合(hé)評估下(xià)來，選用(yong)的💔優先(xian)順序爲(wèi)：音叉，TDR，超(chao)聲波。