在 自動化 生(sheng)産過程中，液位(wei)檢測和監控一(yi)直扮演着較爲(wèi)重要的角色，如(ru)食品飲料、日化(huà)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(yè)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(zhi)性，生🤞産過程直(zhi)接由人工監控(kong)和幹預的時代(dài)亦已遠去，傳感(gǎn)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(jiān)控;故其🧑🏾‍🤝‍🧑🏼要求除(chú)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(yang)化等。

　　另外，由于(yu)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(wei)監控、帶泡沫的(de)液位高度測量(liang)、高腐✉️蝕性液體(tǐ)高度⛹🏻‍♀️報警等等(děng)。目前，市場上針(zhēn)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(he)适、性價比高的(de)傳感器📧一直是(shì)讓工程師們頭(tou)痛的問題。

常見的液位檢(jian)測方式：

　　爲(wèi)了選擇*的液位(wei)傳感器，我們不(bú)但需要了解被(bei)測液體的屬⛱️性(xìng)🐪和狀态，同時，也(ye)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(chǎng)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(xue)檢測原理，通過(guò)物體表面反🔞射(she)光線至⛹🏻‍♀️接收器(qi)進行檢測，其光(guāng)斑較小且集中(zhong)，易于安裝、校準(zhǔn)，靈活性好，可應(yīng)用于散料或液(ye)位的連續或者(zhe)限位報警等;但(dàn)其不适合應用(yong)于透明液體(透(tòu)明液體容易折(shé)🎯射光線，導緻光(guāng)線無☂️法反射至(zhì)🈚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(dong)性液體(容易造(zào)成誤🧑🏾‍🤝‍🧑🏼動作)，振動(dong)環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導(dǎo)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(zhuang)、校準，靈活性好(hǎo)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(chū)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(liang)高度一般小于(yú)6米。

　　 超(chāo)聲波測量： 由于其原理爲(wèi)通過檢測超聲(shēng)波發送與反射(shè)的時間💁差來🤩計(ji)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(yì)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(fei)接觸式測量。但(dan)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(bú)建議使用在吸(xi)波環境，如泡沫(mo)等。

　　 音(yin)叉振動測量： 音叉式測量(liang)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(zhen)動叉時，共振頻(pin)率改變🌈時，依靠(kao)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(gāo)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(ān)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(nei)部發出光源，光(guang)源通過透明💔樹(shu)脂全反射至傳(chuán)感器接受器，但(dàn)遇到液面時，部(bù)分光線将折射(shè)至🌈液體，從而傳(chuán)感器檢測全反(fan)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(néng)應用于透明液(ye)體，同時隻輸出(chū)開關量信❗号。

　　 靜壓式(shì)測量： 該測(ce)量方式采用安(ān)裝于底部的壓(yā)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(qí)底部⛷️液體壓力(li)☎️參考🈚值爲與頂(dǐng)部連通的大氣(qi)壓或者已知氣(qì)壓。該檢測方式(shi)要求采用高精(jīng)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(qi)優點爲可檢測(cè)不受液位高度(du)限制，但高度🏃越(yuè)高，傳感器🛀🏻精度(du)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(cè)量： 電容式(shì)測量主要通過(guo)檢測由于液面(mian)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(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(guan)，電容式接近開(kai)💃🏻關可以安裝于(yu)容器側面進行(háng)非接觸檢測⛹🏻‍♀️。當(dāng)選擇必須注意(yi)，電容傳感器容(rong)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(guà)料情況容易影(ying)響模拟量輸出(chū)的電容傳感器(qì)。

　　 浮球(qiu)式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古(gǔ)老的檢測方式(shi)，價格相對便宜(yí)。主💯要是通過浮(fu)球的上下升降(jiàng)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(du)差，不同液體需(xu)要重新校準。不(bu)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(bú)符合食品衛生(sheng)行業的應用要(yao)求😄。

　　 如(ru)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(yōu)缺點以後，對于(yú)🔞液位💋傳感器的(de)選擇也逐漸有(you)了清晰的概念(nian)。(具體可參考下(xià)圖表格)首先，在(zài)開始選擇之前(qian)，必須先清楚我(wo)們需要傳感器(qì)達到哪些♋功能(néng)?是🏒屬于開關量(liang)輸出還是模拟(nǐ)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(li)如灌裝時防溢(yi)報警、低液🐆位防(fang)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(jia)料速度控制等(děng)。

接下來，我們必(bi)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(fou)需要符合食品(pǐn)衛生認證♻️?根據(ju)我們的需求，尋(xún)找合适的傳感(gǎn)器。例如：日化品(pǐn)🔆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(da)粘稠度🔞，顔色爲(wèi)半透明乳白色(sè)，非🔞腐蝕性，無需(xu)食品衛生認證(zhèng)，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(shēng)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(ke)向供應商借用(yòng)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(he)評估下✔️來，選用(yong)的🎯優先順序爲(wèi)：音叉，TDR，超聲波。