KSRKUEBLER液(ye)位傳感器工作原理

確立(li)(li)了“質量為本、開拓(tuo)創(chuang)新、用戶至上、持續發展(zhan)"的(de)(de)質量方針，和(he)“以(yi)質量求生存、以(yi)創(chuang)新求發展(zhan)、爭(zheng)創(chuang)企業"宗旨(zhi)，建立(li)(li)“產品(pin)試驗檢測中(zhong)(zhong)心"，其相應的(de)(de)設備可(ke)對風(feng)(feng)(feng)量調節(jie)閥、鋁合(he)金風(feng)(feng)(feng)口和(he)防火閥的(de)(de)部分性(xing)能、產品(pin)功能特性(xing)等進行常(chang)規(gui)的(de)(de)試驗和(he)檢測，確保了產品(pin)質量的(de)(de)穩定、可(ke)靠(kao)。在激烈(lie)的(de)(de)市場競爭(zheng)中(zhong)(zhong)，把的(de)(de)通風(feng)(feng)(feng)產品(pin)和(he)周全的(de)(de)售(shou)后服務(wu)獻給客戶，譜寫我們以(yi)提供價廉(lian)的(de)(de)產品(pin)和(he)服務(wu)的(de)(de)誠信精神，與(yu)客戶攜(xie)手并進共創(chuang)輝(hui)煌用靜壓測量原理：當液位變送器(qi)投入到(dao)被測液體中(zhong)(zhong)某(mou)一深度時(shi)，傳感器(qi)迎(ying)液面受到(dao)的(de)(de)壓強公式(shi)為：Ρ = ρ .g.H + Po式(shi)中(zhong)(zhong)：

P ：變(bian)送器(qi)迎液面所受(shou)壓強

ρ：被測液體密度

g ：當地重力(li)加速度

Po ：液面上大(da)氣壓

H ：變送(song)器投入液體的深度

同時，通(tong)過(guo)導氣不銹(xiu)鋼將(jiang)液(ye)體的(de)(de)壓(ya)力(li)引(yin)入到傳感(gan)器(qi)的(de)(de)正壓(ya)腔，再將(jiang)液(ye)面(mian)上的(de)(de)大氣壓(ya) Po 與傳感(gan)器(qi)的(de)(de)負壓(ya)腔相連(lian)，以抵消傳感(gan)器(qi)背面(mian)的(de)(de) Po ，使傳感(gan)器(qi)測得(de)壓(ya)力(li)為：ρ .g.H ，顯(xian)然，通(tong)過(guo)測取壓(ya)強(qiang) P ，可(ke)以得(de)到液(ye)位(wei)深度。

光電液傳感器

光(guang)電液(ye)位傳(chuan)感器是利用光(guang)在兩種不(bu)同(tong)介質界面發生反射(she)折射(she)原理而開發的新型接觸式點液(ye)位測控裝置。它具有(you)結構(gou)簡單，定(ding)位精度高；沒有(you)機械部件，不(bu)需調試；靈敏度高及(ji)耐腐蝕；耗電少；體積小(xiao)等諸多優點而受(shou)到市場的逐(zhu)漸(jian)認可。

1、由于液位的輸出只(zhi)與(yu)光電(dian)(dian)探頭是否接觸液面(mian)有關，與(yu)介質的其它特性，如溫度(du)、壓(ya)力(li)、密度(du)、電(dian)(dian)等參(can)數無關，所以光電(dian)(dian)液位傳感(gan)器(qi)檢測準確、重復精(jing)度(du)高；響應(ying)速(su)度(du)快，液面(mian)控制非(fei)常精(jing)確，并且不(bu)需調校，就(jiu)可(ke)以直接安(an)裝使用。

2、由于光電液位傳感器探頭(tou)體積相對小(xiao)巧，可分開安裝在狹小(xiao)空間中(zhong)(zhong)適合(he)特殊罐體或容器中(zhong)(zhong)使(shi)用。另外(wai)還(huan)可以在一(yi)個測量體上(shang)安裝多個光電探頭(tou)制成多點液位傳感器、變控器。

3、由于對傳感(gan)器(qi)內部的所有元(yuan)器(qi)件進行了樹脂澆(jiao)封處理,傳感(gan)器(qi)內部沒有任何機械活動部件,因(yin)此(ci)光電液位(wei)傳感(gan)器(qi)可靠性(xing)高、壽命長、免維護。

如何選擇合(he)適的液位傳感(gan)器(qi)

在自動化生(sheng)產(chan)過程(cheng)中(zhong)，液位檢測(ce)和(he)監(jian)控(kong)一直扮演著較(jiao)為重要的(de)角色，如(ru)食品飲料、日化品、醫(yi)藥、半導體等(deng)行(xing)(xing)業的(de)生(sheng)產(chan)，各種機器的(de)冷卻(que)和(he)潤滑等(deng)，液位的(de)監(jian)控(kong)直接(jie)影響著產(chan)品的(de)質量(liang)，甚至關系(xi)到生(sheng)產(chan)過程(cheng)是(shi)否能夠順利進行(xing)(xing)。

同(tong)時(shi)隨(sui)著自動化程(cheng)度的(de)(de)(de)增加，為了保障(zhang)產(chan)品質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)一(yi)致性(xing)，生(sheng)產(chan)過程(cheng)直接由(you)人工監(jian)控和干預的(de)(de)(de)時(shi)代亦已遠去，傳感器的(de)(de)(de)重要(yao)性(xing)亦越(yue)加明(ming)顯(xian)，并(bing)且越(yue)來越(yue)多(duo)地參與至程(cheng)序(xu)系統的(de)(de)(de)設計中(zhong)，不再是簡單的(de)(de)(de)機械式(shi)、粗略式(shi)的(de)(de)(de)監(jian)控;故其(qi)要(yao)求除了檢測(ce)的(de)(de)(de)可靠性(xing)、穩定性(xing)，同(tong)時(shi)要(yao)求安裝(zhuang)、調(diao)試(shi)簡單化、尺寸緊湊化、應用(yong)多(duo)樣化等。

另(ling)外，由于液(ye)(ye)位(wei)檢(jian)測環境的(de)復雜(za)性(xing)和多變性(xing)，也為(wei)傳感器的(de)應(ying)用(yong)帶來了不同挑戰。例(li)如(ru)：高(gao)粘度(du)液(ye)(ye)體(ti)高(gao)度(du)檢(jian)測、含雜(za)質的(de)廢水(shui)液(ye)(ye)位(wei)監控、帶泡沫的(de)液(ye)(ye)位(wei)高(gao)度(du)測量、高(gao)腐蝕(shi)性(xing)液(ye)(ye)體(ti)高(gao)度(du)報警等(deng)等(deng)。目前，市(shi)場上針(zhen)對(dui)不同的(de)應(ying)用(yong)，提供了多種有效的(de)解決方案，但如(ru)何選擇合(he)適(shi)、性(xing)價比高(gao)的(de)傳感器一直是讓工(gong)程師(shi)們頭痛(tong)的(de)問(wen)題。

常見的液位(wei)檢測方式(shi)：

為了選擇最佳(jia)的(de)液位傳感器，我們不(bu)但需(xu)要(yao)了解(jie)被(bei)測液體的(de)屬性(xing)和狀態(tai)，同(tong)時，也要(yao)知道不(bu)同(tong)的(de)檢測方式的(de)優(you)點與(yu)局限性(xing)，從(cong)而才能選出(chu)最合(he)適的(de)傳感器。以下為目前市場上最常見的(de)檢測技(ji)術(shu)。

激光(guang)(guang)測量：激光(guang)(guang)類傳感器基于光(guang)(guang)學(xue)檢測原(yuan)理，通過物體表面反(fan)射(she)光(guang)(guang)線(xian)(xian)至接(jie)(jie)收器進行檢測，其光(guang)(guang)斑較(jiao)小且(qie)集(ji)中，易于安裝(zhuang)、校準，靈(ling)活性好，可應(ying)用(yong)于散料或(huo)液位的(de)連續或(huo)者(zhe)限位報(bao)警等;但其不適合(he)應(ying)用(yong)于透(tou)明液體(透(tou)明液體容(rong)易折射(she)光(guang)(guang)線(xian)(xian)，導致(zhi)光(guang)(guang)線(xian)(xian)無法反(fan)射(she)至接(jie)(jie)收器)，含(han)泡沫(mo)或(huo)者(zhe)蒸汽環境(jing)(無法穿透(tou)泡沫(mo)或(huo)者(zhe)容(rong)易受到(dao)蒸汽干擾)，波(bo)動性液體(容(rong)易造成誤動作)，振動環境(jing)等。

TDR(時域反射)/導波雷達(da)/微(wei)波原(yuan)理測(ce)量：其(qi)名稱在行業內(nei)有多(duo)種不同的(de)叫法，其(qi)具(ju)備(bei)了(le)激光(guang)測(ce)量的(de)好處(chu)，如(ru)：易于安(an)裝、校準，靈活性好等(deng)(deng)，另外(wai)其(qi)更(geng)優(you)于激光(guang)檢(jian)(jian)測(ce)，如(ru)無需重復(fu)校準和多(duo)功能輸出等(deng)(deng)，其(qi)適用于各種含泡沫的(de)液位檢(jian)(jian)測(ce)，不受液體顏(yan)色影(ying)響，甚至可(ke)應(ying)用于高(gao)粘性液體，受外(wai)部環境干擾(rao)相對小，但其(qi)測(ce)量高(gao)度一般小于6米。

超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)測(ce)量：由于(yu)(yu)其原理(li)為通過檢測(ce)超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)發送與反(fan)射(she)的時(shi)(shi)間差來計算液(ye)位高度，故容(rong)(rong)易(yi)受到超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)傳(chuan)播的能(neng)量損耗影響。其亦具備安(an)裝(zhuang)容(rong)(rong)易(yi)、靈活(huo)性高等(deng)特點，通常可安(an)裝(zhuang)于(yu)(yu)高處進行非接觸式測(ce)量。但當使(shi)用于(yu)(yu)含蒸汽、粉(fen)層等(deng)環(huan)境時(shi)(shi)，檢測(ce)距離將會明顯縮短，不建議使(shi)用在吸(xi)波(bo)(bo)環(huan)境，如泡(pao)沫等(deng)。

音叉振動(dong)測(ce)量(liang)：音叉式測(ce)量(liang)僅為(wei)開(kai)關量(liang)輸(shu)出(chu)，不能(neng)用于(yu)連續性監(jian)控液(ye)體高度。其原理為(wei)：當液(ye)體或者散料填充兩個振動(dong)叉時，共振頻(pin)率(lv)改(gai)變時，依靠檢測(ce)頻(pin)率(lv)改(gai)變而發出(chu)開(kai)關信號。其可(ke)用于(yu)高粘度液(ye)體或者固體散料的(de)高度監(jian)控，主要為(wei)防溢報警、低液(ye)位(wei)報警等(deng)，不提供模(mo)擬量(liang)輸(shu)出(chu)，另外，多數情況下(xia)需要開(kai)孔安裝于(yu)容器側面。

光電(dian)折射式測量：該(gai)檢(jian)測方式通過傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)內(nei)部發出(chu)光源，光源通過透明樹脂全(quan)(quan)反(fan)射至傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)接受(shou)器(qi)，但遇(yu)到液面時(shi)，部分光線將折射至液體，從而傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)檢(jian)測全(quan)(quan)反(fan)射回來光量值的減少來監(jian)控(kong)液面。該(gai)檢(jian)測方式便宜(yi)，安裝、調(diao)試簡單(dan)，但僅能應(ying)用于透明液體，同(tong)時(shi)只輸出(chu)開關量信號。

靜(jing)壓式測量(liang)：該測量(liang)方式采用安裝于底部的(de)(de)壓力(li)(li)傳(chuan)感器，通(tong)過檢(jian)(jian)測底部液(ye)體壓力(li)(li)，轉換計(ji)算出液(ye)位(wei)高(gao)(gao)度，其底部液(ye)體壓力(li)(li)參考值(zhi)為與頂部連(lian)通(tong)的(de)(de)大氣壓或者(zhe)已知(zhi)氣壓。該檢(jian)(jian)測方式要(yao)求采用高(gao)(gao)精度、齊平式壓力(li)(li)傳(chuan)感器，同時換算過程需要(yao)不(bu)斷進行校(xiao)準(zhun)，其優點為可檢(jian)(jian)測不(bu)受液(ye)位(wei)高(gao)(gao)度限制，但高(gao)(gao)度越高(gao)(gao)，傳(chuan)感器精度要(yao)求越高(gao)(gao)，長時間(jian)使(shi)用或者(zhe)更換液(ye)體時需要(yao)重復校(xiao)準(zhun)。

電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式(shi)測量(liang)：電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式(shi)測量(liang)主要通過檢測由于液(ye)面(mian)或者(zhe)散料高度變化(hua)而(er)導致的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)值變化(hua)來測量(liang)料位(wei)高度。其具有(you)多(duo)種類型，有(you)可(ke)輸出模擬(ni)量(liang)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式(shi)液(ye)位(wei)計(ji)，液(ye)位(wei)電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式(shi)接近(jin)開(kai)關，電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)式(shi)接近(jin)開(kai)關可(ke)以安裝于容(rong)(rong)器側面(mian)進行非接觸檢測。當選(xuan)擇必須注意，電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)傳感器容(rong)(rong)易受到不(bu)同的(de)(de)容(rong)(rong)器材質和溶液(ye)屬(shu)性影(ying)響，如塑料容(rong)(rong)器和掛料情(qing)況容(rong)(rong)易影(ying)響模擬(ni)量(liang)輸出的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)傳感器。

浮(fu)(fu)(fu)球式(shi)檢(jian)測(ce)：該方式(shi)為單、最古老的檢(jian)測(ce)方式(shi)，價格(ge)相(xiang)對便(bian)宜。主要是通過浮(fu)(fu)(fu)球的上下升降來檢(jian)測(ce)液面的變化，其為機械式(shi)檢(jian)測(ce)，檢(jian)測(ce)精度(du)容易(yi)受(shou)浮(fu)(fu)(fu)力影響，重復精度(du)差，不同液體需要重新校準。不適用于粘稠性或(huo)者含(han)雜質液體，容易(yi)造成浮(fu)(fu)(fu)球堵(du)塞(sai)，同時(shi)，不符合食品(pin)衛生行業的應用要求。