在 自動(dòng)化 生産過(guò)程中，液位(wèi)檢測和監(jiān)控一直扮(ban)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(chan)，各種機器(qi)的冷卻🈲和(hé)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(shùn)利進行。

　　同(tóng)時随着自(zì)動化程度(du)的增加，爲(wei)了保障産(chan)品質量的(de)😘一緻性，生(shēng)産過程直(zhi)接由人工(gong)監控和幹(gàn)預的時代(dai)亦已遠去(qù)，傳感器 的(de)重要性亦(yi)越加明顯(xian)，并且越來(lái)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(jian)控;故其要(yào)求除了檢(jian)測的可靠(kào)性、穩定性(xìng)，同時要💰求(qiu)安裝、調試(shi)簡單化、尺(chi)寸緊湊化(huà)、應用多樣(yàng)化等。

　　另外(wai)，由于液位(wei)檢測環境(jìng)的複雜性(xing)和多變性(xìng)，也爲🔆傳感(gan)器的應💋用(yong)帶來了不(bu)同挑戰。例(li)如：高粘度(du)液體高度(dù)檢測⛹🏻‍♀️、含雜(za)質的廢水(shuǐ)液位監控(kong)、帶泡沫的(de)液位高度(dù)測量、高腐(fu)蝕性液體(tǐ)高度報警(jǐng)等✉️等。目前(qián)，市場上針(zhēn)對不同的(de)應用，提供(gong)了多種有(you)效的😄解決(jué)方案🎯，但如(rú)何選擇合(hé)适、性價比(bǐ)高的傳感(gan)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(gǎn)器，我們不(bú)但需要了(le)解被測液(yè)體的屬性(xing)和狀态，同(tóng)時，也要知(zhī)道不同的(de)檢測方式(shi)的優點與(yǔ)局❓限性，從(cong)而才能選(xuǎn)出zui合适的(de)傳感器。以(yi)下爲目前(qián)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(guo)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(zhuang)、校準，靈活(huó)性好🤟，可應(ying)用于散料(liào)或液位的(de)連續或者(zhě)限位報警(jǐng)等;但其不(bú)适合應用(yong)于透明液(ye)體(透明液(ye)體容易折(she)射光線，導(dǎo)💰緻光線無(wú)法反射至(zhì)接收器)，含(han)泡沫或者(zhě)蒸汽🌈環境(jing)(無法穿透(tou)泡沫或者(zhe)容易受到(dao)蒸汽幹擾(rao))，波動性液(ye)體(容易造(zào)成誤動作(zuo))，振動環境(jìng)♋等。

　　 TDR(時域反(fan)射)/ 導波雷(lei)達/微波原(yuán)理測量： 其名稱(cheng)在行業内(nèi)有多種不(bú)同的叫法(fǎ)，其具備了(le)激光測量(liàng)⭐的好處，如(ru)：易于安裝(zhuang)、校準，靈活(huo)性好等，另(lìng)外其更優(yōu)于激光檢(jian)測，如無需(xū)重複校準(zhǔn)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(gāo)粘性液體(tǐ)，受💛外部環(huán)境👄幹擾相(xiang)對小，但其(qí)測量高度(dù)一般小于(yú)6米。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其原(yuan)理爲通過(guò)檢測超聲(sheng)波發送與(yǔ)反射的時(shi)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(hào)影響。其亦(yi)具備安裝(zhuang)容易、靈活(huo)性高等特(te)點，通常可(kě)安裝于高(gao)處♌進行非(fēi)接觸式測(ce)量。但當使(shǐ)用于含蒸(zhēng)汽、粉層等(deng)🔞環境時，檢(jiǎn)♻️測距離将(jiang)會明顯縮(suo)短，不建議(yi)使用在吸(xi)波環境，如(ru)泡沫等。

　　 音(yīn)叉振動測(ce)量： 音(yīn)叉式測量(liang)僅爲開關(guan)量輸出，不(bu)能用于連(lián)續性監控(kòng)液體高度(dù)。其原理爲(wèi)：當液體或(huò)者散料填(tián)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(fa)出開🛀🏻關信(xìn)号。其可用(yòng)🍉于高粘度(du)液體或者(zhe)固體散料(liào)的高度監(jiān)控，主要🤞爲(wèi)防溢報💋警(jing)、低液位報(bào)警等，不提(tí)供模拟量(liàng)🌈輸出，另外(wai)，多數情況(kuang)下需要開(kāi)孔安裝于(yú)容器側面(mian)🍉。

　　 光電折射(shè)式測量： 該檢測(cè)方式通過(guo)傳感器内(nei)部發出光(guāng)源，光源通(tong)過透明🈲樹(shu)脂🏒全反射(shè)至傳感器(qì)接受器，但(dan)遇到液面(miàn)時⁉️，部分光(guang)線将折射(shè)至液體，從(cóng)而傳感器(qì)檢測全反(fan)射回來光(guāng)量值的減(jiǎn)少來監控(kong)液面。該檢(jiǎn)🏃🏻測方式便(bian)宜，安裝、調(diao)試簡單，但(dàn)僅能應用(yong)于透明液(yè)體🈲，同時隻(zhi)輸出開關(guān)量信号。

　　 靜(jìng)壓式測量(liàng)： 該測(ce)量方式采(cǎi)用安裝于(yu)底部的壓(ya)力傳感器(qi)，通過檢測(ce)✍️底部液體(ti)壓力，轉換(huan)計算出液(yè)位高度，其(qi)底部液體(ti)壓力參考(kǎo)值爲與頂(ding)部連通的(de)大氣壓或(huo)者已知氣(qi)壓。該檢測(ce)方式要求(qiu)采用高精(jīng)度、齊平式(shì)壓力👅傳感(gǎn)器，同時換(huàn)算過程需(xū)要不斷進(jin)行校準，其(qi)優點爲可(kě)檢測不受(shou)液位高度(du)限制，但高(gāo)度越高，傳(chuán)感器🌈精度(dù)要求越高(gao)，長時間使(shi)用或者更(gèng)換液體時(shi)👨‍❤️‍👨需要🙇‍♀️重複(fú)校準。

　　 電容(rong)式測量： 電容式(shì)測量主要(yào)通過檢測(cè)由于液面(mian)或者散料(liào)高度變化(huà)而導緻的(de)電容值變(biàn)化來測量(liàng)料位高度(du)。其具有🏃🏻‍♂️多(duo)種類型，有(yǒu)可👄輸出模(mo)拟量的電(diàn)容式液位(wei)計，液位電(dian)容式接近(jìn)開關，電容(rong)式✂️接近開(kāi)關可以安(an)裝于容器(qi)側面進行(háng)非📱接觸檢(jian)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(shu)性影響，如(rú)塑料容器(qì)和挂料情(qing)況容易影(ying)響模拟🍉量(liang)輸出的電(diàn)容傳感器(qi)。

　　 浮球式檢(jian)測： 該(gāi)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(yào)是通過浮(fú)📞球的上下(xià)升降來檢(jiǎn)測液面的(de)變化，其🏃‍♀️爲(wei)機械式檢(jian)測，檢測精(jīng)度容易受(shòu)浮力影響(xiang)，重複精度(dù)差，不同液(ye)體⛱️需要重(zhong)💯新校準。不(bu)适用于粘(zhan)稠性或者(zhě)含雜質液(ye)體，容易造(zào)成浮球堵(du)塞，同時💘，不(bú)符合食品(pin)衛生行業(ye)的應用要(yao)求。

　　 如何選(xuan)擇*的測量(liàng)方式

　　當我們了(le)解了不同(tong)檢測方式(shì)的優缺點(dian)以後，對于(yú)液位傳感(gǎn)器✨的選擇(zé)也逐漸有(yǒu)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(qián)，必須先清(qing)楚我們📱需(xu)要傳感器(qi)達🏃到哪些(xiē)功能?是🔱屬(shu)于開關量(liang)輸出還是(shi)模拟量輸(shū)出?通常開(kāi)關量/數字(zi)量輸出用(yòng)于報警或(huo)者保護作(zuò)用，例如灌(guàn)裝時防溢(yi)報警、低液(ye)位防泵空(kong)轉保護等(deng);模拟量輸(shū)🧡出主要用(yòng)于過⭕程控(kòng)制，包括灌(guàn)裝容量🐕、液(ye)位顯示、加(jiā)料速度控(kòng)制等。

接下(xià)來，我們必(bi)須了解被(bèi)測液體屬(shǔ)性，其中包(bāo)括狀态、顔(ya)色、腐蝕性(xìng)、粘稠度、是(shi)否含雜質(zhi)，是否需要(yào)符合食品(pǐn)🏒衛生認證(zheng)?根據我們(men)的需求，尋(xun)找合适的(de)傳感器。例(lì)如：日化品(pǐn)乳霜的♻️灌(guan)裝過程中(zhōng)，需要監控(kong)儲液罐高(gao)、低液位，首(shǒu)先我們了(le)解到乳霜(shuāng)爲流體狀(zhuàng)态，有較大(da)粘稠度，顔(ya)色爲半透(tou)明乳白色(se)，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(xu)要做zui後評(ping)估，包括産(chǎn)品的安裝(zhuang)調試、應用(yong)溫度、壓🎯力(li)範圍、價格(ge)等，甚至可(kě)向供應商(shāng)借用樣品(pin)測試，其中(zhong)TDR和超聲波(bo)需要安裝(zhuang)于罐體頂(dǐng)部，音叉可(kě)選擇㊙️安裝(zhuāng)于頂部或(huo)者側面📱;從(cong)調試角度(dù)，音叉zui簡單(dān)，TDR和超聲波(bo)次之，價格(ge)亦是。綜合(he)評估下來(lái)，選用的🌈優(you)先順序爲(wèi)：音叉，TDR，超聲(sheng)波。