在 自動化 生産(chan)過程中，液位檢測(cè)和監控一直扮演(yǎn)着較爲重要的🔞角(jiao)色❤️，如食品飲料、日(ri)化品、醫藥、半導體(ti)等行業的生産，各(ge)種機器的🌈冷卻和(he)潤滑等，液位的監(jian)控直🌈接影響着産(chǎn)品的質量，甚至關(guan)系到生産過程是(shi)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(chéng)直接由人工監控(kòng)和幹預的時👉代亦(yi)已遠😍去，傳感器 的(de)重要性亦越加明(ming)顯，并且越來越多(duō)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(gù)其要求除了檢測(cè)🔞的可靠性、穩定性(xìng)，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(wèi)傳感🚩器的應用帶(dài)來了不同挑戰。例(lì)如：高粘度液體高(gao)度檢測🔆、含雜質的(de)廢水液位監控、帶(dài)泡沫的液位高度(du)測量、高腐蝕性液(yè)🌈體高度報警等等(děng)。目前，市場上針對(duì)不同的應用，提供(gòng)了多種有效的解(jiě)決方案❌，但如何選(xuǎn)擇合适、性價比高(gao)的傳感器一直是(shi)讓工程師們頭痛(tong)的問題。

常見(jiàn)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(hé)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(chū)zui合适的傳感器🔱。以(yǐ)下爲目前市場上(shàng)zui常見的檢測技術(shù)。

　 激光測量： 激(jī)光類傳感器基于(yú)光學檢測原理，通(tōng)過物體表面反射(she)光🈲線至接收器進(jìn)行檢測，其光斑較(jiào)小且集中🔴，易于安(an)裝💞、校準🛀🏻，靈活性好(hǎo)，可應用于散料或(huo)液位的連續或者(zhe)限位‼️報警等;但其(qí)不适合應用于透(tòu)明液體(透明液體(ti)容易折射光線，導(dao)緻光線無🈲法反射(she)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(zhen)動環境等。

　　 TDR(時域反射)/ 導波(bō)雷達/微波原理測(ce)量： 其名稱在(zai)行業内有多種不(bú)同的叫法，其具備(bei)了激光測量🏃‍♀️的好(hao)處，如：易于安裝、校(xiao)準，靈活性好等，另(ling)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(gè)種含泡沫的♻️液位(wei)檢測，不受液體顔(yá)色影響，甚至可應(ying)🤩用于高粘🆚性液體(tǐ)，受⛱️外部環境🙇‍♀️幹擾(rǎo)相對小，但其測量(liang)高度一般小于6米(mi)。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其(qí)原理爲通過檢測(cè)超聲波發送與反(fǎn)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(yǐng)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(jie)觸式測量。但當使(shǐ)用于含蒸汽、粉層(céng)等環境時，檢測距(ju)離将會明顯縮短(duǎn)，不建議使用在吸(xī)波環境，如泡沫等(deng)。

　　 音叉振(zhen)動測量： 音叉(cha)式測量僅爲開關(guān)量輸出，不能用于(yu)連續性監控液體(ti)高度。其原理爲：當(dang)液體或者散料填(tian)充兩個振動叉時(shi)，共振頻率改變時(shí)，依靠檢測頻率改(gai)變而發出開關信(xin)号。其可用于高粘(zhan)度液體🏃🏻‍♂️或者固體(tǐ)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(nèi)部發出光源，光源(yuán)通過透明樹✔️脂全(quán)🥰反射至傳感器接(jie)受器，但遇到液面(mian)時，部分光線将折(she)🌈射至液體，從而傳(chuan)感器檢測全反射(shè)回來光量值的減(jiǎn)少來監控液🤩面。該(gāi)檢🚶‍♀️測方式便宜，安(an)裝、調試簡單，但僅(jin)能應用于透明液(yè)體，同時隻輸出開(kai)關量信号。

　　 靜壓式測量： 該測量方式采(cai)用安裝于底部的(de)壓力傳感器，通過(guo)檢測🌂底部液體壓(ya)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(yao)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(yuè)✨高，長時間使用或(huo)者更換液體時需(xu)要重複校準。

　　 電容式測量(liang)： 電容式測量(liang)主要通過檢測由(you)于液面或者散料(liao)高度♍變化而導🈲緻(zhì)的電容值變化來(lai)測量料位高度。其(qí)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(kāi)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(gan)器容易受到不同(tóng)的容器材質和溶(rong)液屬性影響，如塑(su)料容器和挂料情(qíng)況容易影響模拟(nǐ)量輸出的電容傳(chuán)感器。

　　 浮(fú)球式檢測： 該(gai)方式爲zui簡單、zui古老(lǎo)的檢測方式，價格(gé)相對便宜。主要是(shì)通過浮球的上下(xià)升降來檢測液面(miàn)的變化，其爲機械(xie)式檢測，檢測精度(dù)容易受浮力影響(xiang)，重複精度差，不同(tong)液體需要重新校(xiao)準。不适用于粘稠(chóu)性或者含雜質液(yè)體，容易✏️造成浮球(qiú)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(ce)量方式

　　當我(wǒ)們了解了不同檢(jiǎn)測方式的優缺點(dian)以後，對于液㊙️位傳(chuan)感器的選擇也逐(zhú)漸有了清晰的概(gài)念。(具體可參考下(xià)圖表☎️格)首👉先，在🧑🏽‍🤝‍🧑🏻開(kai)始選擇之前，必須(xū)先清楚我們需要(yào)傳感器達到哪些(xiē)功能?是💰屬于開關(guan)量👅輸出還是模拟(nǐ)量輸出?通常開關(guān)量/數字🏃‍♂️量輸出用(yong)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(bao)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(xìng)、粘稠度、是否含雜(za)質，是否需要符合(he)食品衛生認證?根(gēn)據我們🏃的需求，尋(xun)找合适的傳感器(qì)。例如：日化品乳霜(shuang)的灌裝過程中，需(xu)要監控儲液罐高(gao)、低液位，首先我們(men)了解到乳霜爲流(liu)體狀态，有較大粘(zhān)稠度🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，顔色爲半透(tou)明乳白色，非腐蝕(shi)性，無需食品衛生(shēng)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(yao)做zui後評估，包括産(chan)品的安裝調試、應(ying)✌️用溫⛷️度🐉、壓力範圍(wei)、價格等，甚至可向(xiàng)供應商借用樣品(pǐn)測試，其中TDR和超聲(sheng)波需要安裝于罐(guan)體頂部，音叉可選(xuan)擇♻️安裝于頂部或(huò)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(xù)爲：音叉，TDR，超聲波。