在 自動化 生産(chǎn)過程中，液位檢測(cè)和監控一直扮演(yan)着較爲重要的角(jiǎo)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(hé)潤滑等，液位的監(jiān)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(huà)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(duō)地參與至程序🧡系(xi)統♍的設計中，不再(zai)是簡單的機械式(shi)、粗略式的監控;故(gu)其要求除了檢測(ce)的可靠性、穩定性(xing)，同時要求安裝㊙️、調(diao)試簡單化、尺寸緊(jin)湊♊化、應用🌈多樣化(hua)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(dài)來了不同挑戰。例(lì)如：高粘度液體高(gāo)度檢測、含雜質的(de)🧡廢水液位監控、帶(dài)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(duì)不同的應用，提供(gòng)了多種有效的解(jie)決方案，但如何選(xuǎn)擇合适、性價比高(gāo)的傳感器一直是(shi)讓工🛀🏻程師們頭痛(tòng)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(bei)測液體的屬🚩性和(he)狀态，同時，也要知(zhi)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(shàng)zui常見的檢測技術(shù)。

　 激光測量： 激(jī)光類傳感器基于(yu)光學檢測原理，通(tōng)過物體表面反射(shè)光線至接收器進(jin)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(qí)不适合應用于透(tòu)明液體(透明液體(tǐ)容易折👈射光線，導(dao)緻光線無法反射(shè)至🔴接收器)，含泡沫(mo)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(rong)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(zài)行業内有多種不(bú)同的叫法，其具備(bei)了激💰光測量的好(hǎo)處，如：易于安裝、校(xiao)準，靈活性好等，另(ling)外其更優于🚶激光(guāng)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(wei)檢測，不受液體顔(yá)色影響，甚至可應(ying)用于高粘性液體(ti)，受外部環境幹擾(rao)相對小，但其測量(liàng)高度一般小于6米(mi)。

　　 超聲波(bō)測量： 由于其(qi)原理爲通過檢測(ce)超聲波發送與反(fǎn)射的時⛷️間🤞差來計(jì)🙇🏻算液位高度，故容(rong)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(zhuāng)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(ju)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(zhen)動測量： 音叉(chā)式測量僅爲開關(guān)量輸出，不能用于(yú)連續性監控液體(tǐ)高度。其原理爲：當(dang)液體或者散料填(tián)充兩個振動🈚叉時(shi)，共振頻率改變時(shí)，依靠檢測頻率改(gǎi)變而發出開關信(xin)号。其可用🔱于高粘(zhān)度液體或者固體(tǐ)散☀️料的高度🍓監控(kong)，主要爲防溢報警(jǐng)、低液位報警等，不(bu)提供模拟量輸出(chu)，另外，多數情況下(xià)需要開孔安裝于(yú)容器側面。

　　 光電折射式測(ce)量： 該檢測方(fang)式通過傳感器内(nei)部發出光源，光源(yuan)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(she)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(gai)檢測方式便宜，安(an)裝、調試簡單，但僅(jǐn)能應用于🥰透明液(ye)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(yā)力，轉換計算出液(yè)位高度，其底部液(ye)體壓力參考值爲(wèi)與頂部連通的大(dà)氣壓或者已知氣(qi)壓。該檢測🤟方式要(yao)求采用高精度、齊(qí)平式壓力🌈傳感器(qi)，同時換算過程需(xū)要不斷進行校準(zhǔn)，其優點爲可檢測(ce)不受液位高度限(xiàn)制，但高度越高，傳(chuán)感器精度要求越(yuè)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(liàng)主要通過檢測由(you)于液面或者散料(liao)高度變化而導緻(zhi)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(yè)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(jiē)觸檢測。當選擇必(bì)須注意，電容傳感(gǎn)器容易受到不同(tóng)的容器材質和溶(róng)液屬性影響，如塑(sù)料容器和挂料情(qing)況容易影響模拟(ni)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(ge)相對便宜。主要是(shì)通過浮球的上下(xia)升降來檢測液面(mian)的變化，其爲機☁️械(xiè)式檢測，檢測精度(dù)容易受浮力影響(xiang)，重複精度差，不同(tóng)液體需要重新校(xiao)準。不适用🔆于粘稠(chou)性或者含雜質⭐液(ye)體，容易造成浮球(qiu)堵塞，同時，不符合(hé)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(jiǎn)測方式的優缺點(diǎn)以後，對于液位傳(chuán)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(kai)始選擇之前，必須(xu)先清楚我們需要(yao)傳感器達到哪些(xiē)功能?是屬于開關(guān)量輸出還是模拟(ni)量輸出?通常開關(guān)量/數字量輸出用(yong)于報警或者保護(hu)作用，例如灌裝時(shí)防溢報警、低液位(wèi)防泵空轉保護等(deng);模拟量輸出主要(yao)用于過程控制，包(bao)括灌裝容量、液位(wèi)顯示、加料速度控(kòng)制等。

接下來，我們(men)必須了解被測液(yè)體屬性，其中包括(kuo)狀👈态、顔✉️色、腐蝕性(xing)、粘稠度、是否含雜(za)質，是否需要符合(he)食品衛生認證?根(gen)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(gao)、低液位，首先我們(men)了解到乳霜爲流(liu)體狀态，有🧡較大粘(zhan)稠度💜，顔色爲半透(tòu)🧡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(ce)量。

然後，我們需要(yao)做zui後評估，包括産(chǎn)品的安裝調試、應(ying)用溫度、壓力範圍(wéi)、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(chāo)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。