液位测量和监测的作用日益重要。液位测量和监测直接影响生产过程的质量。
液位测量在许多行业的流程控制中都必不可少。液位测量通常使用液位传感器。液位传感器分为两类：点式液位测量和连续式液位测量。
Sino-Inst 提供多种液位测量解决方案。如有任何疑问，请联系我们的销售工程师。
8 种液位测量方法
- 浮球式液位测量：
这种方法是最简单、最古老的液位检测方法，价格也相对便宜。
主要通过 浮球的上下运动来检测液位变化。它是一种机械检测方法，检测精度容易受浮力影响，重复性较差。不同液体需要重新校准。
不适用于粘稠或含杂质的液体，容易造成浮球堵塞。同时，也不符合食品卫生行业的应用要求。
- 音叉振动式液位测量：
音叉式液位测量仅提供开关输出，不能用于连续监测液位。最具代表性的是音叉液位开关。
其原理是：当两个振动的音叉充满液体或散装物料时，共振频率会发生变化，根据检测频率的变化发出开关信号。
它可用于监测高粘度液体或固体散装物料的高度，主要用于防溢报警、低液位报警等。它不提供模拟输出。此外，大多数情况下需要在容器侧面开孔。
- 超声波测量：
由于其原理是通过检测超声波发射和反射之间的时间差来计算液位，因此容易受到超声波传播能量损失的影响。
它具有安装简便、灵活性高的特点。通常可以安装在高处进行非接触式测量。
但在含有蒸汽和粉末的环境中，检测距离会显著缩短。因此，不建议在含有泡沫的吸波环境中使用。
了解更多：指南：非接触式超声波液位变送器
- 时域反射 (TDR)/导波雷达/微波原理测量：
它在业内有许多不同的名称，并具有激光测量的优势。例如：易于安装、校准、灵活等。
但它优于激光检测，例如无需重复校准且具有多功能输出。适用于各种含泡沫液体的液位检测。不受液体颜色影响。
它甚至可以应用于高粘度液体，且受外部环境干扰较小。但其测量高度通常小于6米。
扩展阅读：雷达非接触式水位传感器
- 激光测量：
激光传感器 基于光学检测原理，通过物体表面反射的光线进行检测。光斑小而集中，易于安装、校准和灵活。可用于散装物料或液体液位的连续或限值报警。
但它不适用于透明液体。透明液体容易折射光线，导致光线无法反射到接收器。不适用于泡沫或蒸汽环境（无法穿透泡沫或易受蒸汽干扰）、波动液体（易导致故障）、振动环境等。
- 光电折射测量：
这种检测方法在传感器内部发射光源。光源的光线被透明树脂完全反射到传感器接收器。
但当光线遇到液面时，部分光线会发生折射进入液体。因此，传感器通过检测总反射光量的减少来监测液位。该检测方法成本低廉，安装调试简便。但它仅适用于透明液体，且仅输出开关信号。
- 电容式测量：
电容式测量主要通过检测液位或物料高度变化引起的电容值变化来测量物料高度。
电容式测量有很多种类，包括电容式液位计和可输出模拟量的电容式接近开关。电容式接近开关可以安装在容器侧面进行非接触式检测。
在选择时，必须注意电容式传感器很容易受到不同容器材料和溶液特性的影响。例如，塑料容器和悬挂材料很容易影响模拟输出的电容式传感器。
了解更多：电容式液位测量系统
- 静压测量：
此测量方法使用安装在底部的压力传感器。通过检测底部液体压力，转换并计算液位。底部液体压力参考值可以是顶部连接的大气压力或已知压力。
此测量方法需要使用高精度、齐平式压力传感器。同时，转换过程需要持续校准。
其优点是检测不受液位高度的限制。但液位越高，对传感器精度的要求就越高。长时间使用或更换液体时，需要重复校准。
了解更多：静压液位测量：测量原理
特色液位测量设备/仪器
密闭容器液位测量
密闭容器用差压式液位变送器
对于气密容器，其内部与大气隔绝。当工艺流体填充或排出容器时，容器内的压力可能从正压变为 负压。 这种容器压力的变化会直接影响液位测量结果，除非进行补偿。可以通过将 差压式液位变送器 的低压侧管道连接到容器顶部来实现补偿。因此，测量密闭容器的液位时，必须使用差压式液位变送器。
双法兰用于 测量密闭容器的液位。
差压量程的计算方法：待测液位高度（单位：m）×重力加速度（9.8）×（ 被测介质密度-毛细管填充液体密度）（单位：g/cm³）=差压量程（单位：kPa）。
选型时必须了解测量介质、测量范围、介质温度、压力、毛细管长度、过程连接法兰的尺寸和压力等级以及法兰标准。
如果您需要测量河流水位、明渠水位等，可以使用 超声波液位传感器 进行非接触式连续液位监测。
SI-ML 非常适合检测危险、有毒或腐蚀性液体。在正常情况下，可测量容器的最大壁厚为 30 毫米。该产品适用于检测各种类型的液体，包括非晶体或其他颗粒状物质，例如二氧化碳钢瓶。由于采用了非接触式检测技术，这款液位计是检测危险、有毒或腐蚀性液体的理想选择。
了解更多：用于储罐液位测量的 7 种液位传感器
液位测量转换工具
转换工具用于转换和计算液位值，或用于需要液位测量才能获得其他测量参数的计算。帮助用户选择合适的液位传感器和变送器！
| 液位变送器 4-20mA 电流输出计算器 | 液体深度/液位与静水压力比值计算器 | 压力到液位计算器 |
| 比重计算器 | 卧式圆柱形储罐内容物/容积计算器 | 矩形储罐液体体积/含量计算器 |
| 立式圆柱形储罐容积/内容物计算器 | 深度/液位单位转换器 | 体积单位转换器 |
常见问题
延伸阅读：如何测量液体的体积
液位测量传感器的选择
选择液位测量传感器前需要考虑的问题包括：
- 测量液体还是固体？
- 应用环境的温度和压力范围是多少？
- 需要点位测量还是连续测量？
- 需要多大的液位测量范围？
- 被测材料是否导电？
- 被测材料是否会覆盖或积聚在液面？
- 液体表面是否存在湍流、泡沫或蒸汽？
- 需要接触式还是非接触式液位测量？
- 需要哪种输出方式，模拟信号、继电器信号、数字显示或其他？
扩展阅读：超声波液位传感器
Sino-Inst 提供超过10种液位测量解决方案。其中约50%为浮球式液位计，40%为液位开关。
我们提供多种液位测量解决方案，例如免费样品和付费样品。
Sino-Inst 是一家全球知名的液位测量仪器解决方案供应商和制造商，总部位于中国。
吴鹏出生于1980年，是一位备受尊敬且成就卓著的男性工程师，在自动化领域拥有丰富的经验。凭借20多年的行业经验，吴鹏在学术和工程领域都做出了卓越的贡献。
在其职业生涯中，吴鹏参与了许多国内外工程项目。他最著名的项目包括炼油厂智能控制系统的开发、石化厂尖端分布式控制系统的设计以及天然气管道控制算法的优化。