液位传感器(静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器)是一种测量液位的传感器。液位传感器按接触方式分为两类:一类为接触式,包括单法兰静压/双法兰差压液位变送器、浮球式液位变送器、磁性液位变送器、投入式液位变送器、电动内浮球液位变送器、电动浮筒液位变送器、电容式液位变送器、磁致伸缩液位变送器、伺服液位变送器等。第二类为非接触式,有超声波液位变送器、雷达液位变送器、超声波外贴式液位计等。
液位传感器被广泛应用于机械制造、化工控制、轻工自动化等相关领域,不同的检测方式都有其优缺点,下面一起来了解一下常见的液位7种测量方式。
浮球式检测
该方式为最简单、最古老的检测方式,价格相对便宜。主要是通过浮球的上下升降来检测液面的变化,其为机械式检测,检测精度容易受浮力影响,重复精度差,不同液体需要重新校准。不适用于粘稠性或者含杂质液体,容易造成浮球堵塞,同时,不符合食品卫生行业的应用要求。
电容式测量
电容式测量主要通过检测由于液面或者散料高度变化而导致的电容值变化来测量料位高度。其具有多种类型,有可输出模拟量的电容式液位计,液位电容式接近开关,电容式接近开关可以安装于容器侧面进行非接触检测。当选择必须注意,电容传感器容易受到不同的容器材质和溶液属性影响。
静压式测量
该测量方式采用安装于底部的压力传感器,通过检测底部液体压力,转换计算出液位高度,其底部液体压力参考值为与顶部连通的大气压或者已知气压。该检测方式要求采用高精度、齐平式压力传感器,同时换算过程需要不断进行校准。
光电折射式测量
该检测方式通过传感器内部发出光源,光源通过透明树脂全反射至传感器接受器,但遇到液面时,部分光线将折射至液体,从而传感器检测全反射回来光量值的减少来监控液面。该检测方式便宜,安装、调试简单,但仅能应用于透明液体,同时只输出开关量信号。
音叉振动测量
音叉式测量仅为开关量输出,不能用于连续性监控液体高度。其原理为:当液体或者散料填充两个振动叉时,共振频率改变时,依靠检测频率改变而发出开关信号。其可用于高粘度液体或者固体散料的高度监控,主要为防溢报警、低液位报警等,不提供模拟量输出,另外,多数情况下需要开孔安装于容器侧面。
超声波测量
由于其原理为通过检测超声波发送与反射的时间差来计算液位高度,其亦具备安装容易、灵活性高等特点,超声波测量有液介式和气介式两种,气介式探头位于液体上端发射超声波遇到液面反射后收到回波,根据声速和反射时间计算出液位高度;液介式又称为外测式或者外贴式液位计,是将探头贴在容器底部,探头发射超声波遇到液气交界面反射后收到回波,根据声速及反射时间计算出出液位高度。
微波原理测量
也被称为雷达式,其具备了激光测量的好处,如:易于安装、校准,灵活性好等,另外其更优于激光检测,如无需重复校准和多功能输出等,其适用于各种含泡沫的液位检测,不受液体颜色影响,甚至可应用于高粘性液体,受外部环境干扰相对小。