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)的原理及其豐富。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(jiǎn)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，而根本不用區(qū)管芯具體超過多少。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。
從分析開始
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)大的難度，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)表面或在靠近出口點(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，然后漿料及固體物質(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側(cè)臉個(gè)，而電介質(zhì)的特性也會(huì)影響電容式傳感器。
測(cè)量精度如何？這通常僅僅影響到連續(xù)測(cè)量，根據(jù)容器的大小而定，非常準(zhǔn)確的測(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)很少需要非常精確地讀數(shù)。
需要接觸被測(cè)物嗎？很方方法都需要進(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，如果要去測(cè)量已有罐體且該罐沒有合適的艙口，改裝就不可避免。
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。精確地液位伇并不能修正不精確的尺寸。
選擇技術(shù)。確定罐內(nèi)含量和的方法之一是稱重。這種方法是給出實(shí)際質(zhì)量讀書而不需依靠罐內(nèi)尺寸的方法。置于罐下的負(fù)載單元能夠減去空機(jī)重量后確定其含量。這項(xiàng)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．該方法可以非常精確．實(shí)際橾作中不同尺寸的容器會(huì)有不同的限制但這種顯而易見的，辦浩不應(yīng)被忽略．
如果這種方法被證實(shí)不可行那么其它，何方法都會(huì)將事情變得更為復(fù)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(shù)的決定因素是罐內(nèi)儲(chǔ)存的物質(zhì)也就是被測(cè)量物．為了本次討論．我們定義液體為能形成穩(wěn)定水平面井通過管道流入流出的物質(zhì)。固體可能有一定的流動(dòng)性，但不一定會(huì)形成穩(wěn)定的表面，也不回溢出罐體。粘稠或含有較重固體物質(zhì)的液體，其性狀可能表現(xiàn)更像是固體物質(zhì)。
一下是液位測(cè)量技術(shù)的綱要，以及與專欄中推薦的應(yīng)用方法的比較。注意：連續(xù)式測(cè)量可以被用來實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)式液位的功能，而多觸點(diǎn)式液位測(cè)量也可以一定程度上提供有效的連續(xù)數(shù)據(jù)。雖然稱不上精確。當(dāng)然，應(yīng)用專欄和以下技術(shù)結(jié)沙鷗不可能涵蓋全部現(xiàn)狀。有些實(shí)用方法沒有一種介紹提到過，而任何一個(gè)常規(guī)說明中都可能會(huì)有例外。
機(jī)電解決方案：這些方案有一個(gè)共同要素，即各種類型的可移動(dòng)部件，可能是在液體表面的浮標(biāo)，也可能是必須穿越被測(cè)量物的裝置。
浮標(biāo)-主要液體中沒有什么可能干擾附表運(yùn)動(dòng)的雜質(zhì)，利用浮標(biāo)是一種簡(jiǎn)單可靠的液位測(cè)量方法，許多閥門、開關(guān)和編碼器由浮標(biāo)啟動(dòng)，他能提供小范圍的觸點(diǎn)式液位或連續(xù)讀數(shù)。
一些的連續(xù)測(cè)量浮標(biāo)設(shè)計(jì)利用了磁致伸縮傳感技術(shù)。浮標(biāo)是環(huán)形的，可卡在波導(dǎo)管外面。該波導(dǎo)管可以長(zhǎng)達(dá)50英尺（15米）。所以只有較大的罐才能使用。浮標(biāo)中含有可中斷一個(gè)電子脈沖傳動(dòng)到波導(dǎo)的永磁。該儀器可以測(cè)量中斷點(diǎn)。并具有相當(dāng)好的精度和可重復(fù)性。通常＜±0.001in。一旦完成安裝并設(shè)定，無需額外標(biāo)定要求。
磁致伸縮技術(shù)對(duì)于無線通訊來說意義非凡。美國METEK AUTOMATION&PROCESS TECH-NOLOGIES公司市場(chǎng)拓展部的Mike Geis說，脈沖反映的速度極快。因此電量的消耗最小。
波導(dǎo)可以支持兩個(gè)浮標(biāo)，從而使磁致伸縮稱為進(jìn)油的幾種用一臺(tái)設(shè)備即可連續(xù)測(cè)量混合液體層（如水頂油）的技術(shù)之一。只要在比重上至少有0.1的差值，我們就能設(shè)計(jì)定制浮標(biāo)來測(cè)量混合液體，Geis補(bǔ)充道。
振動(dòng)和槳輪--這兩種觸點(diǎn)液位方法有些類似：他們都需要插入探頭進(jìn)入內(nèi)部。振動(dòng)探頭插入類似音叉的裝置到可由壓電晶體引起連續(xù)震動(dòng)的材料中，如果探頭滅有被埋在罐內(nèi)物質(zhì)中，他可以自由的振動(dòng)，而如果探頭是深陷其中，他就不可能正常振動(dòng)，該機(jī)構(gòu)由此識(shí)別并發(fā)送相應(yīng)信號(hào)。
同樣，槳輪利用軸上機(jī)電槳片或旗形片連接一個(gè)小馬達(dá)。如果深陷入固體產(chǎn)品。槳輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)并發(fā)送信號(hào)。當(dāng)罐內(nèi)物質(zhì)排出，槳輪就能轉(zhuǎn)動(dòng)。上述兩種方法都是侵入性的，容易損害罐內(nèi)物質(zhì)。
壓力---與質(zhì)量測(cè)量（稱罐重）一樣，壓力和壓差法通過測(cè)量壓頭在罐底（或儀表所在位置）確定液位，如果罐體向大氣排空，一個(gè)筒單的壓力表是足夠了，但是，如果罐體是封閉并且可以加壓或減壓，底部及頂部開放空間之間的差壓讀數(shù)將自補(bǔ)償任何內(nèi)部和大氣的差壓。這種方法行之有效，但它需要額外的管路。
電子反射
超聲波和雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣，其特點(diǎn)在于不需要與產(chǎn)品直接接觸就能達(dá)到目的。當(dāng)然，他們確實(shí)都需要一個(gè)位于灌頂部的接入點(diǎn)（除了穿墻測(cè)量點(diǎn)）。這兩種技術(shù)都有能力繞過部分內(nèi)部障礙物，但各有其自身的局限性。
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