選擇液位儀表傳感器的作用和技術

物位儀表和其他任何過程儀器儀表一樣，選擇合適的液位傳感技術要從分析實際應用環(huán)境開始。

測量容器中液體或固體物質的量一直以來都是過程儀器儀表zui基本的功能之一。通常我們所謂的測量罐內液位，其實在大多數(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。和流量測量一樣，液位測量技術的原理極其豐富。在本文中，我們將僅對那些提供電子數(shù)據(jù)采集、同時已經(jīng)被多個制造商支持的技術，進行一個簡單的介紹，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用環(huán)境的限制條件開始。液位測量是“連續(xù)式”，或是“觸點液位式（離散式）”的，前者的結果顯示液位在罐內的什么位置，而后者的結果顯示它是否在設定點以上或以下。如果工藝上需要某給定儲罐中的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，而根本不用去關心具體超過多少。同樣的，我們一般還會需要一個液位低報警以防罐子被抽空，以及一個高報警防止它溢出。

選擇*測量技術從了解該過程工藝的需要開始從分析開始選擇測量方法應該從對測量過程和你所需信息的分析開始：測量的對象什么？測量固體物質具有相當?shù)碾y度，因為粉末狀和顆粒狀物體會在容器內漂浮，從而覆蓋內表層或在靠近出口點處造成“鼠洞”現(xiàn)象。限于技術原因，這些因素很可能造成不準確的數(shù)據(jù)測量。相對規(guī)矩的液體比較容易處理，然而漿料及固體物質含量也可能會導致上述問題的發(fā)生。此外，泡沫、振蕩，甚至粉塵都可能欺騙反射測量，而電介質的特性也會影響電容式傳感器。

測量的精度如何？這通常僅僅影響到連續(xù)測量，但要根椐容器的大小而定。非常（±<1%）的測量是可能達到的，但成本會很昂貴。通常對一個大容器進行大范圍的測量時很少需要非常的讀數(shù)。

需要接觸被測物嗎？很多方法都需要進入容器內并且與被測物相接觸。當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？有些方法根本不需要穿透罐體。不過如果被測物非常敏感，或者如果罐處于高壓狀態(tài)下，罐體穿透可能是個不錯的選擇。如果要求測量已有罐體且該罐沒有合適的艙口，改裝就不可避免了。

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

選擇也為超聲波物位計的技術如下；

確定罐內含量zui簡單和zui可靠的方法之一是稱重。這種方法是*給出實際質量讀數(shù)而不需依靠罐內尺寸的方法。置于罐下的負載單元能夠減去空機重量后確定其含量。這項工作適合任何類型的含量。如果沒有來自管道或其它連接的干擾，該方法可以非常。實際操作中不同尺寸的容器會有不同的限制，但這種顯而易見的辦法不應被忽略。

如果這種方法被證實不可行，那么其它任何方法都會將事情變得更為復雜，而是否可行也取決于各種限制和需求的綜合考慮。

選擇液位傳感技術zui大的決定因素是罐內儲存的物質，也就是被測量物。為了本次討論，我們定義液體為能形成穩(wěn)定水平面并通過管道流入流出的物質。固體可能有一定的流動性，但不一定會形成穩(wěn)定的表面，也不會溢出罐體。粘稠或含有較重固體物質的液體，其性狀可能表現(xiàn)更像是固體物質。

以下是液位測量技術的綱要，以及與專欄中推薦的應用方法的比較。注意：連續(xù)式測量可以被用來實現(xiàn)觸點式液位的功能，而多觸點式液位測量也可以一定程度上提供有效的連續(xù)數(shù)據(jù)，雖然稱不上。當然，應用專欄和以下技術介紹都不可能涵蓋全部現(xiàn)狀。有些實用方法沒有一種介紹提到過，而任何一個常規(guī)說明中都可能會有例外。

以使用磁致伸縮技術的傳感器為例，這種傳感器就比槳輪或熱方法有更大的使用潛力。當然，能耗僅僅問題之一，在作出選擇前，我們仍需綜合考慮各項性能的平衡。