液位傳感器是用來檢測(cè)液體或粉末的水平，或液體之間的界面。 它們是一個(gè)物體位置和位移的流體系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，在許多應(yīng)用中是至關(guān)重要的。 要被測(cè)量的物質(zhì)，可以是在一個(gè)容器中，或在湖泊或河流。液位傳感器能夠檢測(cè)到變化，并向用戶傳達(dá)出這樣的變化。 液位傳感器一般設(shè)計(jì)為一個(gè)特定的應(yīng)用。

　　在我們講解如何選擇液位傳感器（液位開關(guān)）之前，先了解一下液位傳感器的動(dòng)作原理。

液位傳感器工作原理

　　華壬液位開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如右圖中所示的形狀。舌簧開關(guān)被密封體內(nèi)，通過磁力的磁鐵浮子開關(guān)工作。 此外，為了防止激活，惰性氣體密封接觸部分、磁簧開關(guān)，并通過電鍍進(jìn)行表面處理。

　　液位傳感器主要有兩個(gè)基本的電平的測(cè)量類型，開關(guān)式液位傳感器和連續(xù)式液位傳感器。

• 開關(guān)式液位傳感器
  也可以稱之為單點(diǎn)或多點(diǎn)液位傳感器，主要用于獲得特殊位置的液位值。標(biāo)記一個(gè)特定的電平，當(dāng)介質(zhì)為高于或低于該電平，向用戶傳達(dá)。 它們一般用于高報(bào)警或開關(guān)。 這些液位傳感器，也可以集成在單個(gè)設(shè)備中增加一個(gè)低的報(bào)警器，或作為連續(xù)水平的臺(tái)階版本。
  
   
• 連續(xù)式傳感器
  運(yùn)用于測(cè)量一定范圍內(nèi)的液位值。測(cè)量液體或干料水平在指定的范圍內(nèi)，并提供輸出連續(xù)表示水平，是比開關(guān)式液位傳感器更先進(jìn)的設(shè)備，因?yàn)檫B續(xù)式傳感器測(cè)量的水平在一定范圍內(nèi)，而不是在一個(gè)點(diǎn)上，讓用戶知道物質(zhì)的確切數(shù)額。 這將產(chǎn)生一個(gè)模擬輸出，直接關(guān)系到流體容器中的液位。
   

液位傳感器的特點(diǎn)

• 結(jié)構(gòu)簡單故障低
• 不采用緊湊型設(shè)計(jì)
• 接觸部分采用電鍍處理具有高可靠性、重復(fù)性高、壽命長。
• 安裝之后，無需審核調(diào)整，維護(hù)時(shí)間更少
• 浮子還可以使用不導(dǎo)電的液體
• 工作點(diǎn)變化是不太穩(wěn)定的

液位傳感器設(shè)備

主要有三個(gè)液位傳感器設(shè)備分類：

• 傳感器的專用設(shè)備
  提供輸出，處理器，控制器，或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，但是，它們不具有顯示器或用戶界面。 通常情況下，只有傳感器的設(shè)備中使用的應(yīng)用程序，需要一個(gè)開關(guān)。
   
• 液位傳感器系統(tǒng)
  是簡單的工具或儀表。 這些液位傳感器提供了更多的功能，比只傳感器（換能器）的設(shè)備，并且可以包括顯示器和/或用戶界面。 一般來說，液位傳感器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用，需要一個(gè)簡單的壓力表，本地可編程單元（單機(jī)），或控制器/累加器。
   
• 傳感器的發(fā)射器
  被設(shè)計(jì)成從傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過一個(gè)兩線的電流回路。 該環(huán)路有一個(gè)外部電源，和發(fā)射器相對(duì)于它的輸入信號(hào)作為一個(gè)可變電阻。

產(chǎn)品選型

　　有幾個(gè)重要的指標(biāo)時(shí)要考慮選擇一個(gè)液位傳感器。 這些措施包括：媒體，接觸式或非接觸式的測(cè)量，不同的電平測(cè)量技術(shù)，溫度和壓力范圍內(nèi)的系統(tǒng)，和輸出的需求。

接觸或非接觸式

　　液位傳感器測(cè)量采用接觸或非接觸方法。 聯(lián)系方式涉及的設(shè)備和媒體之間的身體接觸，非接觸式方法測(cè)量不接觸媒體。 非接觸式方法是服務(wù)腐蝕性介質(zhì)的最佳選擇。

媒體

　　媒體是需要測(cè)量傳感器的材料。 液位傳感器負(fù)責(zé)測(cè)量液位系統(tǒng)在許多行業(yè)中的多種媒體。 兩個(gè)大眾媒體類型包括液體和干燥的材料。

• 液體介質(zhì)
  1、水（熱或冷，干凈或臟的，新鮮或鹽）
  2、汽油（柴油）
  3、液壓油
  4、高粘性或粘性流體
   
• 干材料可以包括
  1、散裝固體
  2、粉末

　　
　　選擇合適的液位傳感技術(shù)要從分析實(shí)際應(yīng)用環(huán)境開始。

　　測(cè)量容器中液體或固體物質(zhì)的量一直以來都是過程儀器儀表最基本的功能之一。通常我們所謂的測(cè)量罐內(nèi)液位，其實(shí)在大多數(shù)情況下所需的信息是體積，真正需要了解液位的情況非常少。和流量測(cè)量一樣，液位測(cè)量技術(shù)的原理極其豐富。在本文中，我們將僅對(duì)那些提供電子數(shù)據(jù)采集、同時(shí)已經(jīng)被多個(gè)制造商支持的技術(shù)，進(jìn)行一個(gè)簡單的介紹，而不是全面討論。

　　選擇液位傳感器要從了解該流程的特定需求及其應(yīng)用環(huán)境的限制條件開始。液位測(cè)量是“連續(xù)式”，或是“觸點(diǎn)液位式（離散式）”的，前者的結(jié)果顯示液位在罐內(nèi)的什么位置，而后者的結(jié)果顯示它是否在設(shè)定點(diǎn)以上或以下。如果工藝上需要某給定儲(chǔ)罐中的100加侖液體，那我們只需要知道它已經(jīng)超過100加侖就足夠了，而根本不用去關(guān)心具體超過多少。同樣的，我們一般還會(huì)需要一個(gè)液位低報(bào)警以防罐子被抽空，以及一個(gè)高報(bào)警防止它溢出。

　　選擇最佳測(cè)量技術(shù)需要了解該過程工藝的需要、選擇測(cè)量方法應(yīng)該從對(duì)測(cè)量過程和你所需信息的分析開始：測(cè)量的對(duì)象什么？測(cè)量固體物質(zhì)具有相當(dāng)?shù)碾y度，因?yàn)榉勰詈皖w粒狀物體會(huì)在容器內(nèi)漂浮，從而覆蓋內(nèi)表層或在靠近出口點(diǎn)處造成“鼠洞”現(xiàn)象。限于技術(shù)原因，這些因素很可能造成不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測(cè)量。相對(duì)規(guī)矩的液體比較容易處理，然而漿料及固體物質(zhì)含量也可能會(huì)導(dǎo)致上述問題的發(fā)生。此外，泡沫、振蕩，甚至粉塵都可能欺騙反射測(cè)量，而電介質(zhì)的特性也會(huì)影響電容式傳感器。

　　測(cè)量的精度如何？這通常僅僅影響到連續(xù)測(cè)量，但要根椐容器的大小而定。非常精確(±<1%)的測(cè)量是可能達(dá)到的，但成本會(huì)很昂貴。通常對(duì)一個(gè)大容器進(jìn)行大范圍的測(cè)量時(shí)很少需要非常精確的讀數(shù)。

　　需要接觸被測(cè)物嗎？很多方法都需要進(jìn)入容器內(nèi)并且與被測(cè)物相接觸。當(dāng)然也有些方法不需要這樣。

　　是否需要并可能穿透罐壁或者直接在罐內(nèi)？有些方法根本不需要穿透罐體。不過如果被測(cè)物非常敏感，或者如果罐處于高壓狀態(tài)下，罐體穿透可能是個(gè)不錯(cuò)的選擇。如果要求測(cè)量已有罐體且該罐沒有合適的艙口，改裝就不可避免了。

　　你知道確實(shí)的內(nèi)部尺寸嗎？如果體積是最終目標(biāo)，所有內(nèi)部尺寸必須充分被量化，如扣除擋板、槳、熱交換器等。精確的液位讀數(shù)并不能修正不精確的尺寸。

文章尚未完結(jié)，下回分解。