水位傳感器的工作原理及結構作用介紹

水位傳感器是一種可以檢測水位的傳感器，主要應用于醫(yī)療、食品、化工行業(yè)中，進行水位控制、水位的檢測。先介紹水位傳感器的分類。

水位傳感器的種類

水位傳感器種類很多，包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓水位傳感器，浮球式水位傳感器，磁性水位傳感器，投入式水位傳感器，電動內(nèi)浮球水位傳感器，電動浮筒水位傳感器，電容式水位傳感器，磁致伸縮水位傳感器，伺服水位傳感器等，超聲波水位傳感器，雷達水位傳感器等。

不同水位傳感器的工作原理也不一樣，適用的地方也不一樣，簡單介紹一下這幾種水位傳感器的原理。

浮筒式水位傳感器：浮筒式水位變送器是將磁性浮球改為浮筒，水位傳感器是根據(jù)阿基米德浮力原理設計的。浮筒式水位變送器是利用微小的金屬膜應變傳感技術來測量液體的水位、界位或密度的，它在工作時可以通過現(xiàn)場按鍵來進行常規(guī)的設定操作。

浮球式水位傳感器：浮球式水位變送器由磁性浮球、測量導管、信號單元、電子單元、接線盒及安裝件組成，一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿測量導管上下移動，導管內(nèi)裝有測量元件，它可以在外磁作用下將被測水位信號轉換成正比于水位變化的電阻信號，并將電子單元轉換成信號輸出。浮球開關因為是最簡單、最古老的檢測方式，有著檢測水位不精確的缺點，浮子易卡死。

靜壓式水位傳感器：該變送器利用液體靜壓力的測量原理工作，它一般選用硅壓力測壓傳感器將測量到的壓力轉換成電信號，再經(jīng)放大電路放大和補償電路補償，最后以4～20mA或0～10mA電流方式輸出。

超聲波式水位傳感器：這是一種振動頻率高于聲波的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的超聲波，超聲波在碰到液體會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波。因此以超聲波作為檢測手段，產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。這就是超聲波式的水位傳感器工作原理。超聲波式水位傳感器特點：頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成 為射線而定向傳播。

光電式水位傳感器：光電液位傳感器是利用光在兩種不同介質(zhì)界面發(fā)生反射折射原理而開發(fā)的新型接觸式點液位測控裝置。光電水位傳感器具有結構簡單、定位精度高，沒有機械部件，不需調(diào)試，靈敏度高及耐腐蝕、耗電少、體積小等諸多優(yōu)點，還具有耐高溫、耐高壓、耐強腐蝕，化學性質(zhì)穩(wěn)定，對被測介質(zhì)影響小等特征。

光電式的水位傳感使用范圍廣，擁有檢測精度高、壽命長、穩(wěn)定性強等特點，因此適用于很多方面。下面來重點介紹一下光電式液位傳感器。

光電水位傳感器是利用光在兩種不同介質(zhì)界面發(fā)生反射折射原理而開發(fā)的新型接觸式點水位測控裝置。它具有結構簡單，定位精度高；沒有機械部件，不需調(diào)試；靈敏度高及耐腐蝕；耗電少；體積小等諸多優(yōu)點而受到市場的逐漸認可。由于水位的輸出只與光電探頭是否接觸液面有關，與介質(zhì)的其它特性，如溫度、壓力、密度、電等參數(shù)無關，所以光電水位傳感器檢測準確、重復精度高；響應速度快，液面控制非常精確，并且不需調(diào)校，就可以直接安裝使用。

由于光電水位傳感器探頭體積相對小巧，可分開安裝在狹小空間中適合特殊罐體或容器中使用。另外還可以在一個測量體上安裝多個光電探頭制成多點水位傳感器。

由于光電式液位開關內(nèi)部沒有任何機械活動部件，因此光電水位傳感器可靠性高、壽命長、免維護。且因為是采用光學反射原理來進行檢測，所以光電式水位傳感器受水垢、雜物、液體的腐蝕性等的影響。