液位传感器的工作原理是怎么样的？求解

P ：变送器迎液面所受压力ρ：被测液体密度g ：当地重力加速度Po ：液面上大气压H ：变送器投入液体的深度同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的 Po ，使传感器测得压力为：ρ .g.H ，显然 , 通过测取压力 P ，可以得到液位深度。功能特点：◆稳定性好，满度、零位长期稳定性可达 0.１%FS/ 年。在补偿温度 0 ～ 70 ℃范围内，温度飘移低于 0.１%FS ，在整个允许工作温度范围内低于 0.３%FS 。◆具有反向保护、限流保护电路，在安装时正负极接反不会损坏变送器，异常时送器会自动限流在 35MA 以内。◆固态结构，无可动部件，高可靠性，使用寿命长。◆安装方便、结构简单、经济耐用。主要技术参数：工艺： 扩散硅 陶瓷电容 蓝宝石 电容任选。分体式一体式可选

　　液位传感器是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号(一般为4～20mA/1～5VDC)。近几年国内磁翻板液位传感器市场一直持续增长，速度超过10%，2010年我国液位传感器销售额达到905亿元。那么液位传感器到底是什么呢?液位传感器的工作原理是什么?下面小编就来给大家讲解一下。




　　一、液位传感器简介
　　液位传感器分为两类：一类为接触式，包括单法兰静压/双法兰差压液位变送器，浮球式液位变送器，磁性液位变送器，投入式液位变送器，电动内浮球液位变送器，电动浮筒液位变送器，电容式液位变送器，磁致伸缩液位变送器，侍服液位变送器等。第二类为非接触式，分为超声波液位变送器，雷达液位变送器等。
　　静压投入式液位变送器(液位计)适用于石油化工、冶金、电力、制药、供排水、环保等系统和行业的各种介质的液位测量。精巧的结构，简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。4～20mA、 0～5v、 0～10mA等标准信号输出方式由用户根据需要任选。利用流体静力学原理测量液位，是压力传感器的一项重要应用。采用特种的中间带有通气导管的电缆及专门的密封技术，既保证了传感器的水密性，又使得参考压力腔与环境压力相通，从而保证了测量的高精度和高稳定性。




　　二、液位传感器工作原理
　　用静压测量原理：当液位变送器投入到被测液体中某一深度时，传感器迎液面受到的压强公式为：Ρ = ρ .g.H + Po式中：
　　P ：变送器迎液面所受压强
　　ρ：被测液体密度
　　g ：当地重力加速度
　　Po ：液面上大气压
　　H ：变送器投入液体的深度
　　同时，通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的 Po ，
　　使传感器测得压力为：ρ .g.H ，显然，通过测取压强 P ，可以得到液位深度。
　　功能特点：
　　◆稳定性好，满度、零位长期稳定性可达 0.1%FS/ 年。在补偿温度 0 ～ 70 ℃范围内，温度飘移低于 0.1%FS ，在整个允许工作温度范围内低于 0.3%FS 。
　　◆具有反向保护、限流保护电路，在安装时正负极接反不会损坏变送器，异常时送器会自动限流在 35MA 以内。
　　◆固态结构，无可动部件，高可靠性，使用寿命长。
　　◆安装方便、结构简单、经济耐用。
　　主要技术参数：
　　工艺：扩散硅 陶瓷电容 蓝宝石 电容任选。分体式一体式可选，量程：0---0.5---200米，输出: 4---20mA (2线制)供电: 7.5---36VDC 推荐24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式静压液位计可靠防腐并带有陶瓷测量单元的探头，用于净水、污水及盐水的物位测量。GY500投入分体式液位变送器采用扩散硅压阻芯体,316全不锈钢结构，壳体采用隔离防爆设计,该投入式液位计主要适用于河流、地下水位、水库、水塔及容器等的液位测量与控制。电路采用信号隔离放大，截频干扰设计(抗干扰能力强，防雷击)过压保护，限流保护，抗冲击，防腐等设计。]主要技术参数：b]测量介质： 水 油 等液体压力类型： 表压、绝压(没有要求 默认表压)]
　　b]量 程: 0～300m中间量程任选 综合精度: 0.1%FS 输出信号: 4～20mA(二线制)、0～5V、1～5V、0～10V(三线制) 供电电压: 12～36VDC 介质温度: -30～60℃环境温度: -40～85℃零点温漂移： ≤±0.05%FS℃量程温度漂移： ≤±0.05%FS℃补偿温度： 0~70℃安全过载： 150%FS极限过载： 200%FS采样频率： ≤2ms负载能力：(电流型)250~1425Ω(电压型)≥2KΩ密封等级: IP68 长期稳定性能: 0.1%FS/年 振动影响: 在机械振动频率20Hz～1000Hz内，输出变化小于0.1%FS 机械连接(螺纹接口): 投入式(潜入式)]产品尺寸(mm)：b]
　　投入分体式液位变送器
　　⊙选用美国进口的高精度、隔离式敏感组件，性能可靠
　　⊙表压或绝压测量
　　⊙量程宽：1mH2O～200mH2O
　　⊙输出：4～20mA或0～5V
　　⊙电源电压：24VDC(12～36VDC)，mV 输出型为恒流1.5mADC 或恒压12VDC 供电
　　⊙精度高，优于0.2%F.S
　　⊙100%防水防潮，防护等级IP68
　　⊙完备的电路功能，调校方便




　　三、液位传感器的三大应用
　　1、浮筒式液位变送器
　　浮筒式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒，液位传感器是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的，它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

　　2、浮球式液位变送器
　　浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成，一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿测量导管上下移动，导管内装有测量元件，它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号，并将电子单元转换成4～20mA或其它标准信号输出。液位传感器为模块电路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点，电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路，可使输出最大电流不超过28mA，因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

　　3、静压式液位变送器
　　该变送器利用液体静压力的测量原理工作，它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号，再经放大电路放大和补偿电路补偿，最后以4～20mA或0～10mA电流方式输出。




　　随着现代的发展，各行各业的领域里对科技的要求也逐步提高，特别是在精度这方面，而液位传感器是一个很好的选择，液位传感器被广泛应用在太空领域、机械制造、化工控制、轻工自动化、炼油以及其他各种技术领域。关于液位传感器的工作原理就为大家介绍到这里，如果想了解更多相关内容请继续关注土巴兔学装修吧。

液位传感器可分两类：一类是连续测量液位变化的连续式液位传感器;另一类是以点测为目的的开关式液位传感器及液位开关。目前，开关式液位传感器比连续式液位传感器应用得广。主要用于过程自动控制的门限、溢流和空转防止等。连续式液位传感器主要用于连续控制和仓库管理等方面，有时也可用于多点报警系统中。

下面介绍几种实用化的液位传感器及应用。

1、电容式液位传感器

电容式液位传感器有两个导体电极(通常把容器壁作为一个电极)，由于电极间是气体、流体或固体而导致静电容的变化，因此可以敏感液位。敏感元件有三种形式，即棒状、线状和板状，其工作温度、压力主要受绝缘材料的限制。电容式液位传感器可以采用微机控制，实现自动调整灵敏度，并且具有自诊断的功能，同时能够检测敏感元件的破损、绝缘性的降低、电缆和电路的故障等，并可以自动报警，实现高可靠性的信息传递。由于电容式液位传感器无机械可动部分，且敏感元件简单，形状和结构的自由以大，操作方便，因此，电容式液位传感器是应用最广的一种液位传感器。

2、浮于自动平衡式液位传感器

这种传感器通过检测平衡浮子浮力的变化来进行液位的测量。可以配备微机，使之具有自检、自诊断和远传的功能，利用浮于自动平衡式液位传感器可以高精度地测量大跨度的液位。

3、压力式液位传感器

一般采用半导体膜盒结构，利用金属片承受液体压力。通过封入的硅油导压传递给半导体应变片进行液位的测量。由于固态压力传感器(压阻电桥式)性能的提高和微处理技术的发展，压力式液位传感器的应用愈来愈广。近年来.已经研制出了体积小、温度范围宽、可靠性好、精度高的压力式液位传感器，同时，其应用范围也不断地拓宽。

4、超声波液位传感器

一种非接触式的液位传感器，应用领域十分广泛。其工作原理是，工作时向液面或粉体表面发射一束超声波，被其反射后，传感器再接收此反射波。设声速一定，根据声波往返的时间就可以计算出传吸器到液面(粉体表面)的距离，即测量出液面(粉体表面)位置。其敏感元件有二种，一种是由线圈、磁铁和膜构成的，另一种是由压电式磁致伸缩材料构成的。前者产生的是10KHz的超声波，后者产生的是20~40Khz的超声波。

超声波液位传感器

超声波的频率愈低，随着距离的衰减愈小，但是反射效率也小。因此，应根据测量范围、液位表面状况和周围环境条件来决定所使用的超声波传感器。高性能的超声波液位传感器由微机控制。以紧凑的硬件进行特性调整和功能检测。可以准确地区别信号波和噪声，因此，可以在搅拌器工作的任况下测量液位。此外，在高温或吹风时也可检测液位，特别是可以检测高粘度液体和粉状体的液位。

15711358792：位置传感器原理介绍
仰伟鲍 ：答：位置传感器是能够接收被测物传来的位置信息，然后将接收到的信息输出的传感器。位置传感器的应用主要是在机器人身上。位置传感器的应用广泛。位置传感器在现代化的产业发展中发挥着至关重要的作用，安装在汽车上，测量汽车的位置等关键地方都有很大的作用。位置传感器的设计原理并不复杂，下面介绍一些常见的位置...

15711358792：位移传感器的工作原理是怎样的?
仰伟鲍 ：答：位移传感器的工作原理：电位器式位移传感器，它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。普通直线电位器和圆形电位器都可分别用作直线位移和角位移传感器。但是，为实现测量位移目的而设计的电位器，要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。电位器式位移传感器的可动电刷...

15711358792：位移传感器的工作原理是什么?
仰伟鲍 ：答：1. 位移传感器的工作原理基于磁致伸缩效应，通过两个不同磁场相交产生应变脉冲信号，从而准确测量位置。2. 传感器的测量元件是一根波导管，内部敏感元件由特殊磁致伸缩材料或明材料制成。3. 测量过程中，传感器的电子室产生电流脉冲，该脉冲在波导管内传播，并在波导管外产生圆周磁场。4. 当该磁场与波导管...

15711358792：位移传感器的工作原理是什么?
仰伟鲍 ：答：工作原理 位移传感器，是利用磁致伸缩原理、通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量位置的。测量元件是一根波导管，波导管内的敏感元件由特殊的磁致伸缩材料制成的。测量过程是由传感器的电子室内产生电流脉冲。该电流脉冲在波导管内传输，从而在波导管外产生一个圆周磁场，当该磁场和套在波导...

15711358792：位移传感器的工作原理是什么
仰伟鲍 ：答：1. 位移传感器的工作原理基于磁致伸缩效应：当两个不同磁场相互作用时，会在磁致伸缩材料中产生应变脉冲信号，借此实现精确的位置测量。2. 传感器的测量元件是一根内含由特殊磁致伸缩材料制成的敏感元件的波导管。3. 在测量过程中，传感器电子室会产生电流脉冲，用以驱动波导管中的磁致伸缩材料发生形变，...

15711358792：位移传感器工作原理是什么?
仰伟鲍 ：答：1. 位移传感器的工作原理基于磁致伸缩效应，当两个不同磁场相交时，会引发应变脉冲信号，从而实现精确的位置测量。2. 传感器的测量元件是一根波导管，内部含有由特殊磁致伸缩材料制成的敏感元件。3. 在测量过程中，传感器电子室会产生电流脉冲，以驱动波导管中的磁致伸缩材料发生形变。4. 明治传感器是一家...

15711358792：位移传感器的工作原理
仰伟鲍 ：答：位移传感器是一种测量物体位置变化的设备，它根据不同的传感原理可以分为多种类型，如电感式、电容式、光电式、超声波式和霍尔式等。电感式位移传感器的工作原理基于电磁感应。当线圈中的电流变化时，会在其周围产生交变磁场。当金属物体靠近线圈时，金属体内会产生涡流，这些涡流会消耗掉线圈中的能量，...

15711358792：相位传感器工作原理是什么?
仰伟鲍 ：答：相位传感器工作原理是检测发动机配气相位的传感器，通过对凸轮轴位置转角的检测来实现。相位传感器的探头内有检测线圈，可以感知靠近的金属，当附近没有金属的时候，包括探头在内的LC回路处于谐振状态，当有金属物体靠近探头，检测线圈就会在金属物表面感应出涡流，LC并联回路失谐，输出电压降低。相位传感器是...

15711358792：曲轴位置传感器工作原理
仰伟鲍 ：答：曲轴位置传感器工作原理：主要有三种类型：磁电感应式、霍尔效应式和光电式。三种类型的工作原理分别为：1、磁电感应式：磁电感应式转速传感器和曲轴位置传感器分上、下两层安装在分电器内。传感器由永磁感应检测线圈和转子（正时转子和转速转子）组成，转子随分电器轴一起旋转。正时转子有一、二或四个齿...

15711358792：简要说明一下电位器式传感器的工作原理? 求解啊
仰伟鲍 ：答：电位器式传感器通常用于位移、液位、角度的测量。被测量通过一定的机械传动部件与电位器的旋转轴（或滑动臂）相连，被测量变化时带动滑动臂移动，电位器中心至两个固定端电阻发生差动变化。通过分压电路或者桥电路可将电位器电阻变化转换为电压变化输出，再经A/D转换后，可以准确测量被测物理量。