溫傳感器及液位傳感器的原理及應(yīng)用

金屬熱電阻金屬熱電阻材料的特點(diǎn)作為測(cè)量用的熱電阻材料必須具備以下特點(diǎn)：具有高溫度系數(shù)和高電阻率，這樣在同樣的測(cè)試條件下可提高測(cè)量靈敏度，減小傳感器的體積和重量；在較寬的測(cè)量范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì)，保證在規(guī)定的測(cè)量范圍內(nèi)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤；具有良好輸出特性，電阻阻值與溫度之間具有線性或近似線性關(guān)系的特性曲線；具有良好的工藝性，以便于批量生產(chǎn)，降低成本。當(dāng)前1頁(yè)，總共67頁(yè)。金屬熱電阻常用金屬熱電阻（1）鉑電阻鉑電阻電阻值與溫度的關(guān)系為在0℃～660℃范圍內(nèi)Rt＝R0(1+At+Bt2)在-190℃～0℃范圍內(nèi)Rt＝R0[1+At+Bt2+C(t－100)t3]工業(yè)用的鉑電阻體，一般由直徑0.03～0.07mm的純鉑絲繞在平板形支架上，通常采用雙線電阻絲，引出線用銀導(dǎo)線。它能用作工業(yè)測(cè)溫元件和作為溫度標(biāo)準(zhǔn)，按國(guó)際溫標(biāo)IPTS—68規(guī)定，在-259.34℃～630.74℃的溫度范圍內(nèi)，以鉑電阻溫度計(jì)作基準(zhǔn)器。當(dāng)前2頁(yè)，總共67頁(yè)。金屬熱電阻常用金屬熱電阻（2）銅電阻在-50℃～150℃范圍內(nèi)，銅電阻與溫度的關(guān)系為Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)銅容易提純，在-50℃～+150℃范圍內(nèi)銅電阻的物理、化學(xué)特性穩(wěn)定，輸入、輸出關(guān)系接近線性，且價(jià)格低廉。銅電阻的缺點(diǎn)是電阻率較低，僅為鉑電阻的1／6左右；電阻的體積較大，熱慣性也較大，當(dāng)溫度高于100℃時(shí)易氧化。因此，銅電阻只能適于在低溫和無(wú)侵蝕性的介質(zhì)中工作。常用的工業(yè)用銅電阻的R0值有50Ω、100Ω兩種，其分度號(hào)分別用Cu50、Cu100表示。當(dāng)前3頁(yè)，總共67頁(yè)。金屬熱電阻熱電阻主要參數(shù)（1）熱電阻分度表與分度號(hào)。在工業(yè)上，將熱電阻的Rt值與溫度t的對(duì)應(yīng)關(guān)系列成表格，稱為熱電阻分度表。制成電阻的金屬材料加上標(biāo)稱電阻值即為其分度號(hào)。例如，Cu50、Pt100等。（2）允許偏差。允許偏差即熱電阻實(shí)際的電阻值與溫度關(guān)系偏離分度表的允許范圍。（3）熱響應(yīng)時(shí)間。當(dāng)溫度發(fā)生階躍變化時(shí)，熱電阻的電阻值變化至相當(dāng)于該階躍變化的某個(gè)規(guī)定百分比所需要的時(shí)間，稱為熱響應(yīng)時(shí)間，通常以τ表示。一般記錄變化50％或90％的響應(yīng)時(shí)間分別為τ0.5與τ0.9。熱電阻的響應(yīng)時(shí)間不僅與結(jié)構(gòu)、尺寸及材質(zhì)有關(guān)，還與被測(cè)介質(zhì)的放熱系數(shù)、比熱等工作環(huán)境有關(guān)。（4）額定電流。額定電流是指在測(cè)量電阻值時(shí)，允許在元件中連續(xù)通過(guò)的最大電流，一般為2～5mA。限制額定電流是為了減少熱電阻自熱效應(yīng)引起的誤差，對(duì)熱電阻元件都規(guī)定了額定電流。當(dāng)前4頁(yè)，總共67頁(yè)。金屬熱電阻熱電阻主要參數(shù)

鉑電阻技術(shù)參數(shù)

銅電阻技術(shù)參數(shù)當(dāng)前5頁(yè)，總共67頁(yè)。金屬熱電阻使用注意事項(xiàng)工業(yè)上廣泛應(yīng)用金屬熱電阻溫度測(cè)量。在使用時(shí)需要注意以下問(wèn)題：（1）自熱誤差在使用金屬熱電阻測(cè)量溫度時(shí)，電阻要消耗一定的電功率，引起電阻值的變化，從而帶來(lái)測(cè)量誤差。所以在使用中應(yīng)盡量減小由于電阻器通電產(chǎn)生的自熱而引起的誤差，一般是采取限制電流的辦法，通常允許通過(guò)電流應(yīng)小于5mA。（2）引線誤差由于熱電阻感溫元件到接線端子、接線端子到調(diào)理電路都需要連接引線，引線本身的電阻及接觸電阻相對(duì)于較低阻值的熱電阻，是不可忽略的。一方面它們影響熱電阻的零位值，另一方面它們隨溫度變化，帶來(lái)不確定的測(cè)量誤差。因此，測(cè)量電阻的引線通常采用三線式或四線式接法。當(dāng)前6頁(yè)，總共67頁(yè)。半導(dǎo)體熱敏電阻熱敏電阻的特點(diǎn)及分類（1）熱敏電阻的特點(diǎn)靈敏度高。熱敏電阻溫度系數(shù)的絕對(duì)值比金屬熱電阻大10～100倍。電阻值高。它的標(biāo)稱電阻值有幾Ω到十幾MΩ之間的不同規(guī)格。因此在使用熱敏電阻時(shí)，一般不用考慮引線電阻的影響。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。熱敏電阻可根據(jù)使用要求加工成各種形狀，特別是能夠做到小型化，目前的珠狀熱敏電阻的直徑僅為0.2mm。體積小，熱慣性小，響應(yīng)時(shí)間短，響應(yīng)時(shí)間通常為0.5～3s?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，機(jī)械性能好，價(jià)格低廉，使用壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)是阻值與溫度呈非線性關(guān)系，且互換性差。當(dāng)前7頁(yè)，總共67頁(yè)。半導(dǎo)體熱敏電阻（2）熱敏電阻的分類1）正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）電阻值隨溫度升高而增大的熱敏電阻，稱為正溫度系數(shù)熱敏電阻。它的主要材料是摻雜的BaTiO3半導(dǎo)體陶瓷。2）負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）電阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，稱為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。它的主要材料是Mn、Co、Ni、Fe等金屬氧化物半導(dǎo)體。3）臨界溫度系數(shù)熱敏電阻（CTR）該類電阻的電阻值在某特定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而降低3～4個(gè)數(shù)量級(jí)，即具有很大的溫度系數(shù)。其主要材料是VO2，并添加一些金屬氧化物。當(dāng)前8頁(yè)，總共67頁(yè)。半導(dǎo)體熱敏電阻熱敏電阻的主要參數(shù)（1）標(biāo)稱電阻R25（2）電阻溫度系數(shù)αt（％／℃）（3）耗散常數(shù)δ（mW／℃）（4）材料常數(shù)B（5）時(shí)間常數(shù)τ當(dāng)前9頁(yè)，總共67頁(yè)。工業(yè)熱電阻命名方法

裝配熱電阻型號(hào)命名方法當(dāng)前10頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電偶的冷端補(bǔ)償方法由熱電偶測(cè)溫原理可知，熱電偶的熱電勢(shì)的大小不僅與工作端的溫度有關(guān)，而且與冷端溫度有關(guān)，是工作端和冷端溫度的函數(shù)差。只有當(dāng)熱電偶的冷端溫度保持不變，熱電勢(shì)才是被測(cè)溫度的單值函數(shù)。工程技術(shù)上使用的熱電偶分度表中的熱電勢(shì)值是根據(jù)冷端溫度為0℃而制作的。但在實(shí)際使用時(shí)，由于熱電偶的工作端與冷端離得很近，冷端又暴露于空氣，容易受到環(huán)境溫度的影響，因而冷端溫度很難保持恒定。當(dāng)前11頁(yè)，總共67頁(yè)。常用熱電偶及熱電偶命名方法標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶

標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶參數(shù)當(dāng)前12頁(yè)，總共67頁(yè)。常用熱電偶及熱電偶命名方法熱電偶命名方法

裝配熱電偶型號(hào)命名方法當(dāng)前13頁(yè)，總共67頁(yè)。一、熱電阻的工作原理

導(dǎo)體或半導(dǎo)體的阻值隨溫度的升高而變化

PT100電阻值與溫度對(duì)應(yīng)舉例：100歐姆—0℃119.4歐姆---50℃138.5歐姆—100℃157.31歐姆—150℃每增加1℃，阻值增加0.385Ω。R=100+0.385*T即可估算出現(xiàn)場(chǎng)溫度所對(duì)應(yīng)的電阻值，或者也可用T=(R-100）/0.385,根據(jù)測(cè)得阻值估算出實(shí)際溫度當(dāng)前14頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻結(jié)構(gòu)安裝固定件接線盒熱電阻體不銹鋼套管瓷絕緣套管引線口鎧裝鉑熱電阻：是將鉑熱電阻元件，過(guò)渡引線，絕緣粉組裝在不銹鋼管內(nèi)再經(jīng)模具拉實(shí)的整體，具有體積小,熱響應(yīng)快,耐振動(dòng)和沖擊性能好,除感溫元件外,其它部分可以彎曲適合復(fù)雜環(huán)境安裝.當(dāng)前15頁(yè)，總共67頁(yè)。溫度測(cè)量傳感器性能比較

溫度測(cè)量傳感器性能比較當(dāng)前16頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻元件測(cè)溫原理熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測(cè)量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測(cè)量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓偻ㄟ^(guò)測(cè)量電橋轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)送至顯示儀表指示或記錄被測(cè)溫度就可以測(cè)量出溫度。金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示：Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中，Rt為溫度t時(shí)的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時(shí)對(duì)應(yīng)電阻值;α為溫度系數(shù)。當(dāng)前17頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻元件的材料從電阻隨溫度的變化來(lái)看，大部分金屬導(dǎo)體都有這個(gè)性質(zhì)，但并不是都能用作測(cè)溫?zé)犭娮瑁鳛闊犭娮璧慕饘俨牧弦话阋螅罕M可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大（在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸）、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系（最好呈線性關(guān)系）。目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅：鉑電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越??；銅電阻在測(cè)溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無(wú)腐蝕介質(zhì)，超過(guò)150℃易被氧化。當(dāng)前18頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻元件的特點(diǎn)熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。當(dāng)前19頁(yè)，總共67頁(yè)。按熱電阻元件的材料分類目前應(yīng)用最多的是鉑熱電阻和銅熱電阻，此外，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。其中最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種，它們的分度號(hào)分別為Pt10、Pt100、Pt1000；銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種，它們的分度號(hào)為Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的應(yīng)用最為廣泛。當(dāng)前20頁(yè)，總共67頁(yè)。按熱電阻元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類1）普通型熱電阻：通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成，具有測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際運(yùn)用中以Pt100鉑熱電阻運(yùn)用最為廣泛。2）鎧裝熱電阻：由感溫元件、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體，它有下列優(yōu)點(diǎn)：體形細(xì)長(zhǎng)，熱響應(yīng)時(shí)間快，抗振動(dòng)，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。3）隔爆型熱電阻：隔爆型熱電阻通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把接線盒內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)引起爆炸。4）端面熱電阻：端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲纏繞制成，緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比，能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度，適用于測(cè)量表面溫度。當(dāng)前21頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻的結(jié)構(gòu)形式熱電阻一般由測(cè)溫元件（電阻體或電阻絲）、保護(hù)管和接線盒三部分組成。當(dāng)前22頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)的連接方式目前熱電阻的引線主要有三種方式1）二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來(lái)引出電阻信號(hào)的方式叫二線制：這種引線方法很簡(jiǎn)單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合2）三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過(guò)程控制中的最常用的引線電阻。3）四線制：在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過(guò)另兩根引線把U引至二次儀表?？梢?jiàn)這種引線方式可完全消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測(cè)。當(dāng)前23頁(yè)，總共67頁(yè)。熱電阻測(cè)溫如何減少線路電阻影響熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)采用三線制可以減少或消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線(從熱電阻到中控室)也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，消除了導(dǎo)線線路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。當(dāng)前24頁(yè)，總共67頁(yè)。常見(jiàn)故障現(xiàn)象、原因及處理方法1、目顯示儀表指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)故障原因1：熱電阻元件插深不夠，沒(méi)有頂?shù)奖Ｗo(hù)套管端部。處理方法：1）查明套管長(zhǎng)度，選用合適長(zhǎng)度的熱電阻元件，安裝時(shí)保證熱電阻元件頂?shù)教坠芏瞬俊９收显?：熱電阻測(cè)量回路短路或接地。處理方法：1）如外回路短路或接地，用萬(wàn)用表檢查短路或接地部位并加以消除。2）如熱電阻元件內(nèi)部短路或接地，應(yīng)更換熱電阻。當(dāng)前25頁(yè)，總共67頁(yè)。常見(jiàn)故障現(xiàn)象、原因及處理方法2、顯示儀表指示偏大故障原因1：熱電阻測(cè)量回路斷路處理方法：1）如外回路斷路，用萬(wàn)用表檢查斷路部位并加以消除。2）如熱電阻元件內(nèi)部斷路，應(yīng)更換熱電阻。故障原因2：熱電阻接線端子虛接或接觸不良處理方法：1）檢查接線端子及導(dǎo)線，去除氧化部分;2）緊固接線端子。當(dāng)前26頁(yè)，總共67頁(yè)。常見(jiàn)故障現(xiàn)象、原因及處理方法3、顯示儀表指示負(fù)值故障原因：熱電阻測(cè)量回路有干擾處理方法：1）檢查熱電阻測(cè)量回路應(yīng)使用屏蔽電纜。2）檢查熱電阻測(cè)量回路，與動(dòng)力電纜之間最小距離應(yīng)符合電纜敷設(shè)規(guī)定。3）檢查電纜屏蔽應(yīng)單端可靠接地，接地線應(yīng)連接牢固可靠。4）如以上方法仍無(wú)法消除干擾，可采取熱電阻三相并接電容等抗干擾措施。當(dāng)前27頁(yè)，總共67頁(yè)。液位控制系統(tǒng)主要包括三部分傳感器部分：把被測(cè)介質(zhì)的液位轉(zhuǎn)換為電或可視信號(hào)。控制部分：根據(jù)傳感器送來(lái)的信號(hào)，按照預(yù)定模式操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)，達(dá)到控制液位目的。（控制電路）執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分：主要傳送介質(zhì)、調(diào)節(jié)液位的部件。（水泵等）當(dāng)前28頁(yè)，總共67頁(yè)。常用液位傳感器分類一、按是否與被測(cè)介質(zhì)接觸分：接觸式：浮球、壓力傳感器、液位開關(guān)、音叉、光電、電阻電容式非接觸式：雷達(dá)、超聲波當(dāng)前29頁(yè)，總共67頁(yè)。二、按變送信號(hào)分：開關(guān)式：浮球、液位開關(guān)、音叉、光電量程式：雷達(dá)、超聲波、壓力傳感器、電阻電容電感式當(dāng)前30頁(yè)，總共67頁(yè)。當(dāng)前31頁(yè)，總共67頁(yè)。浮子式：1、電纜浮球：當(dāng)前32頁(yè)，總共67頁(yè)。電纜浮球開關(guān)是利用微動(dòng)開關(guān)或水銀開關(guān)做接點(diǎn)零件，當(dāng)電纜開關(guān)以重錘為原點(diǎn)一定角度時(shí)，（通常微動(dòng)開關(guān)上揚(yáng)角度為28°±2°,水銀開關(guān)上揚(yáng)角度為10°±2°)，開關(guān)便會(huì)有ON或OFF信號(hào)輸出。當(dāng)前33頁(yè)，總共67頁(yè)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，同時(shí)無(wú)毒、耐腐蝕，安裝方便，價(jià)格低廉。適用介質(zhì)：清水、污水、油類及中度腐蝕性液體。當(dāng)前34頁(yè)，總共67頁(yè)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)分微動(dòng)開關(guān)和水銀開關(guān)：當(dāng)前35頁(yè)，總共67頁(yè)。2、連桿浮球：當(dāng)前36頁(yè)，總共67頁(yè)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)：當(dāng)前37頁(yè)，總共67頁(yè)。干簧管原理：當(dāng)前38頁(yè)，總共67頁(yè)。當(dāng)前39頁(yè)，總共67頁(yè)。霍爾效應(yīng)：半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)方向垂直于薄片），當(dāng)有電流流過(guò)時(shí)，在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為霍爾電勢(shì)。霍爾接近開關(guān)：當(dāng)前40頁(yè)，總共67頁(yè)。3、磁浮子：磁性浮子式液位計(jì)通過(guò)與容器相連的連通器內(nèi)的浮子隨液面（或界面）的上下移動(dòng)，由浮子內(nèi)的磁鋼利用磁耦合原理驅(qū)動(dòng)磁性翻板指示器，用紅白兩色（液紅氣白）明顯直觀地指示出容器內(nèi)的液位或界位。當(dāng)前41頁(yè)，總共67頁(yè)。磁翻板：當(dāng)前42頁(yè)，總共67頁(yè)。磁浮球：當(dāng)前43頁(yè)，總共67頁(yè)。4、浮球閥：自來(lái)水直供系統(tǒng)當(dāng)前44頁(yè)，總共67頁(yè)。電接點(diǎn)式（液位開關(guān)、液位繼電器）當(dāng)前45頁(yè)，總共67頁(yè)。自制（漏水報(bào)警器）當(dāng)前46頁(yè)，總共67頁(yè)。壓力式（壓電電阻）

壓力法依據(jù)液體重量所產(chǎn)生的壓力進(jìn)行測(cè)量。由于液體對(duì)容器底面產(chǎn)生的靜壓力與液位高度成正比，因此通過(guò)測(cè)容器中液體的壓力即可測(cè)算出液位高度。

對(duì)常壓開口容器，液位高度H與液體靜壓力P之間有如下關(guān)系：

當(dāng)前47頁(yè)，總共67頁(yè)。法蘭式壓差變送器：適用于密閉容器當(dāng)前48頁(yè)，總共67頁(yè)。投入式壓差變送器：適用于敞開容器當(dāng)前49頁(yè)，總共67頁(yè)。壓力表（遠(yuǎn)傳式、電節(jié)點(diǎn)式）：多用于管道當(dāng)前50頁(yè)，總共67頁(yè)。電學(xué)法（電阻、電感、電容）

電學(xué)法按工作原理不同又可分為電阻式、電感式和電容式。用電學(xué)法測(cè)量無(wú)摩擦件和可動(dòng)部件，信號(hào)轉(zhuǎn)換、傳送方便，便于遠(yuǎn)傳，工作可靠，且輸出可轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電信號(hào)，與電動(dòng)單元組合儀表配合使甩，可方便地實(shí)現(xiàn)液位的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。

當(dāng)前51頁(yè)，總共67頁(yè)。電阻：

為用于連續(xù)測(cè)量的電阻式液位計(jì)原理圖。圖中：

1-電阻棒；2-絕緣套；

3-測(cè)量電橋當(dāng)前52頁(yè)，總共67頁(yè)。熱敏電阻：(油箱)當(dāng)前53頁(yè)，總共67頁(yè)?？勺冸娮桦娮瑁?油箱)當(dāng)前54頁(yè)，總共67頁(yè)。電感：

電感式液位控制器的原理圖。傳感器由不導(dǎo)磁管子、導(dǎo)磁性浮子及線圈組成。管子與被測(cè)容器相連通，管子內(nèi)的導(dǎo)磁性浮子浮在液面上，當(dāng)液面高度變化時(shí)，浮子隨著移動(dòng)。線圈固定在液位上下限控制點(diǎn)，當(dāng)浮子隨液面移動(dòng)到控制位置時(shí)，引起線圈感應(yīng)電勢(shì)變化，以此信號(hào)控制繼電器動(dòng)作，可實(shí)現(xiàn)上、下液位的報(bào)警與控制。圖中：1、3-上下限線圈；2-浮子當(dāng)前55頁(yè)，總共67頁(yè)。電容：當(dāng)前56頁(yè)，總共67頁(yè)。超聲波：（機(jī)械波）

在容器底部或頂部安裝超聲波發(fā)射器和接收器，發(fā)射出的超聲波在相界面被反射。并由接收器接收，測(cè)出超聲波從發(fā)射到接收的時(shí)間差，便可測(cè)出液位高低。

超聲波傳播距離為L(zhǎng)，波的傳播速度為C，傳播時(shí)間為Δt

，則：L是與液位有關(guān)的量，故測(cè)出L便可知液位，L的測(cè)量一般是用接收到的信號(hào)觸發(fā)門電路對(duì)振蕩器的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前57頁(yè)，總共67頁(yè)。外貼式超聲波液位開關(guān)：

外貼式超聲波液位開關(guān)采用超聲波檢測(cè)技術(shù)，解決了傳統(tǒng)的液位開關(guān)的不足，不受液體表面的泡沫、水汽的影響。側(cè)貼式超聲波液位開關(guān)利用超聲波在管壁介質(zhì)中的余震信號(hào)，大幅度提高了穩(wěn)定性和穿透性，可適用于多種材料的容器，包括：合金鋼、不銹鋼、塑料、玻璃及各種合成材料。

外貼非接觸式超聲波液位開關(guān)提供了容器尤其是高壓、腐蝕、密閉容器物位測(cè)量的解決方案，將探頭緊貼于容器外側(cè)壁，不需要打孔，即可完成單點(diǎn)物位測(cè)量，這種技術(shù)不受介質(zhì)壓力、溫度、泡沫、氣體、反射系數(shù)等因素的影響，所以適用于醫(yī)藥，石油，化工，電力，食品等行業(yè)的各類液體液位工程控制，對(duì)于有毒的、強(qiáng)腐蝕危險(xiǎn)品液體的檢測(cè)，該產(chǎn)品更是理想的選擇。當(dāng)前58頁(yè)，總共67頁(yè)。雷達(dá)：（電磁波）

雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量原理

雷達(dá)液位計(jì)采用發(fā)射—反射—接收的工作模式。雷達(dá)液位計(jì)的天線發(fā)射出電磁波，這些波經(jīng)被測(cè)對(duì)象表面反射后，再被天線接收，電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與到液面的距離成正比，關(guān)系式如下：D=CT/2式中D——雷達(dá)液位計(jì)到液面的距離

C——光速

T——電磁波運(yùn)行時(shí)間。當(dāng)前59頁(yè)，總共67頁(yè)。當(dāng)前60頁(yè)，總共67頁(yè)。(a)氣介式(b)液介式(c)固介式單探頭超聲波液位計(jì)當(dāng)前61頁(yè)，總共67頁(yè)。光電

光電液位開關(guān)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、安全可靠的液位控制器，它使用紅外線探測(cè)，可避免陽(yáng)光或燈光的干擾而引起誤動(dòng)作。其體積小、安裝容易，有雜質(zhì)或帶粘性的液體均可使用，外殼材質(zhì)有PC，所以耐油、耐水、耐酸堿。它在凈水/污水處理、造紙、印刷、發(fā)電機(jī)設(shè)備、石油化工、食品、飲料、電工、染料工業(yè)、油壓機(jī)械等方面都得到了廣泛的應(yīng)用。

當(dāng)前62頁(yè)，總共67頁(yè)。工作原理：

利用光線的折射及反射原理，光線在兩種不同介質(zhì)的分界面將產(chǎn)生反射或折射現(xiàn)象。當(dāng)被測(cè)液體處于高位時(shí)則被測(cè)液體與光電開關(guān)形成一種分界面，當(dāng)被測(cè)液體處于低位時(shí)，則空