在 自動化 生産(chan)過程中，液位檢測(ce)和監控一直扮演(yan)着較爲重要的角(jiao)色，如食品飲料、日(rì)化品、醫藥、半導體(ti)等行業的生♉産，各(gè)種機器的冷卻和(hé)潤滑等，液位的監(jian)控直接影響着産(chan)品的質量，甚至關(guan)系到生産過程是(shì)否能夠順利進行(hang)。

　　同時随着自動化(hua)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(yì)已遠去，傳感器 的(de)重要性亦越加明(míng)顯，并且越來越多(duo)地參與至程序🙇‍♀️系(xi)統的設計中，不再(zài)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(diào)試簡單化、尺寸緊(jin)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(wei)傳感器的☀️應用帶(dai)來了不同挑戰。例(li)如：高粘度液體高(gāo)度檢測🛀🏻、含雜質的(de)廢水液位監控、帶(dai)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(shi)讓工程師們頭痛(tòng)的問題。

常見(jian)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(zhī)道不同的檢測方(fāng)式的優點與局限(xiàn)性，從而😄才能選出(chu)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(shù)。

　 激光測量： 激(ji)光類傳感器基于(yu)光學檢測原理，通(tong)過物體表面反射(shè)‼️光線至接收器進(jìn)行檢測，其光斑較(jiao)小且集中，易于🆚安(an)裝、校準，靈活⭐性好(hao)🐪，可應用于散料或(huò)液位的連續或🈲者(zhě)限位報警等♈;但其(qi)不适合應用于透(tòu)明液💃體(透明液體(ti)容易折射光線，導(dǎo)緻光線無法反射(shè)至🏒接收器)，含泡☁️沫(mò)或者蒸汽環境(無(wú)法穿🛀🏻透泡沫或者(zhě)🍉容易受到蒸✏️汽幹(gàn)擾)，波動性液🚶體(容(róng)易造成誤動作)，振(zhèn)動環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導波(bo)雷達/微波原理測(cè)量： 其名稱在(zài)行業内有多種不(bu)同的叫法，其具備(bèi)了激光測💃量的好(hǎo)🥰處，如：易于安裝、校(xiào)準，靈活性好等，另(lìng)外其更優于激光(guang)檢測，如無需重複(fu)校準和多功能輸(shu)出等，其适用于各(ge)種含泡沫的液位(wèi)檢測，不受液體顔(ya)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(liang)高度一般小于6米(mi)。

　　 超聲波(bo)測量： 由于其(qi)原理爲通過檢測(cè)超聲波發送與反(fan)射的時間差來計(ji)算液位高度，故容(róng)易受到超聲波傳(chuan)播的能量🏒損耗影(ying)響💰。其亦具備安裝(zhuāng)容易、靈活性高等(deng)特點，通常可安裝(zhuang)👅于高處進行非接(jiē)觸式測量。但當使(shi)📧用于含蒸汽、粉層(ceng)等環境時，檢測距(jù)離将會明顯縮短(duan)，不建議使用在吸(xi)波環境，如泡沫等(děng)。

　　 音叉振(zhèn)動測量： 音叉(cha)式測量僅爲開關(guan)量輸出，不能用于(yú)連續性監控液體(ti)高度。其原理爲：當(dāng)液體或者散料填(tian)充兩個振動叉時(shí)，共振頻率改變🐪時(shi)，依靠檢測頻率改(gǎi)變而發出開🏃關信(xin)号🍓。其可用于高粘(zhan)度液體或者固體(ti)散🌈料的高度監控(kòng)，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(yuán)通過透明樹脂全(quan)反射至傳感器接(jiē)受器，但遇到液面(mian)時，部分光線将折(shé)射至液體，從而傳(chuan)感器檢測全反射(shè)回來光量值的減(jian)少來監控液面。該(gāi)檢測方式便宜，安(ān)裝、調試簡單，但僅(jǐn)能應用于透明液(yè)體，同時隻輸出開(kāi)關量信号。

　　 靜壓式測量： 該測量方式采(cǎi)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(ye)位高度，其底部液(yè)體壓力🍓參考值爲(wei)與頂🚶‍♀️部連通的大(da)氣壓或者已知氣(qì)壓。該檢測♍方式要(yào)求采用高精度、齊(qí)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(yue)高，長時間使用或(huo)者更換液體時需(xū)要重複校準。

　　 電容式測量(liàng)： 電容式測量(liang)主要通過檢測由(you)于液面或者散料(liào)高度變🤟化而導緻(zhì)的電容值變化來(lai)測量料位高度。其(qi)具有多種類型，有(yǒu)可輸出模拟量的(de)電容式液位計，液(ye)位電容式接近開(kai)關，電容式接近開(kai)關可以安裝于容(róng)器側面進行非接(jie)觸檢測。當選擇必(bi)須注意，電㊙️容傳感(gǎn)器容易受到不同(tóng)的容器材質和溶(rong)液屬性🐉影響，如塑(sù)料容器和挂料情(qing)況容易影響模拟(nǐ)🔞量輸🌐出的電容傳(chuan)感器🍉。

　　 浮(fu)球式檢測： 該(gāi)方式爲zui簡單、zui古老(lao)的檢測方式，價格(ge)相對便宜。主要是(shi)通過浮球的上下(xià)升降來檢測液面(mian)的變化，其爲機械(xie)式檢測✏️，檢測精度(du)⭐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(yè)體，容易造成浮球(qiu)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(cè)量方式

　　當我(wǒ)們了解了不同檢(jian)測方式的優缺點(diǎn)以後，對于液位傳(chuan)感器的選擇也逐(zhu)漸有了清晰的概(gai)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(yao)傳感器達到哪些(xiē)功能?是屬于開關(guan)量輸出還是模拟(ni)量輸出?通常開關(guān)量/數字🍓量輸出用(yòng)于報警或者保護(hù)作用，例如灌裝時(shí)防溢報警、低液🙇‍♀️位(wei)防泵空轉👨‍❤️‍👨保護等(deng);模拟量輸出主要(yào)用于過程控制，包(bāo)括灌裝容量、液位(wèi)顯示、加料速🙇‍♀️度控(kong)制等。

接下來，我們(men)必須了解被測液(ye)體屬性，其中包括(kuo)狀态、顔色、腐蝕🐕性(xing)、粘稠度、是否含雜(zá)質，是否需要符合(hé)食品♻️衛生認證👉?根(gēn)據☎️我們的需求，尋(xún)找合适的傳感器(qì)。例如：日化品乳霜(shuāng)的灌裝過程中，需(xu)要監控儲液罐高(gāo)、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(liang)、TDR測量和超聲👄波測(cè)量。

然後，我們需要(yào)做zui後評估，包括産(chǎn)品的安裝調試、應(yīng)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(xuan)擇安裝于頂部或(huo)🚶‍♀️者側面;從調試角(jiǎo)度，音叉zui簡單，TDR和超(chao)聲💋波次之，價格亦(yi)是。綜🌈合評估下來(lái)，選用的優先順序(xu)爲：音叉，TDR，超聲波。