液位传感器原理

有许多不同类型的液位传感器，每种传感器的工作原理都不同。典型的有以下四种类型。

1、浮球式

罐的顶部和底部连接有内置电线的管子，由磁铁制成的浮子沿着管子漂浮在液面上，随着液位而上下移动。浮子的顶部和底部与管内的导线共同作用，从变化的距离测量液位。

2.超声波式

通过向液面发射超声波、反射超声波并测量接收之前的时间来测量从传感器到液面的距离。

3.电容式

将传感器放置在距罐壁一定距离的位置，并监测罐壁和传感器之间的电容。如果传感器与墙壁之间有液体，则电容值较高；如果是空的，则电容值较低。

电容式液位传感器的测量原理如图所示。

这里假设罐壁由金属制成。如果液体不导电，则液体的电容分量的贡献随着液位的增加而增加。

一般情况下，非导电液体的介电常数比空气大，因此监测到的电容值会随着液位的升高而增大，随着液位的降低而减小。如果预先获得该关系作为已知函数，则可以根据传感器输出的实际测量值来确定液位高度。

另一方面，当液体导电时，不存在源自液体的电容成分，因此传感器电极上涂有绝缘体（相对介电常数恒定的介电材料），并且空气中液位的高度可以通过配置系统以有效地检测体积分量的变化，以相同的方式确定。

4. 光学

它由红外LED和光接收部分组成，光学系统的设计使得红外线在没有液体时到达光接收部分。当传感器浸入液体中时，由于折射等因素，光线无法到达受光区域，从而可以检测到上升的液位。