减少液位测量选项数量的好方法是将其分为两类：接触式和非接触式。然后，您可以根据可以测量的材料类型过滤您的选择。

　　接触式和非接触式液位传感器

　　在确定是接触还是非接触时，需要考虑被测过程物料的特性，如罐体尺寸和形状、过程所需的压力和温度、物料搅拌量、可用功率等。方法是正确的选择。

　　需要考虑材料是否具有腐蚀性或粘性，是否会对测量设备造成损坏，是否具有挥发性，接触式传感器是否会造成安全隐患，工艺材料的搅拌、温度或压力是否会影响读数或损坏接触式传感器，以及任何其他麻烦的可能性。

　　另一方面，非接触式解决方案可能会超出项目的预算限制或无法提供必要的准确性。

　　接触式液位传感器

　　水平视距仪

　　这里要考虑的第一个液位测量设备也是最简单的。液位计通常由连接在储罐顶部和底部开口附近的管道组成。管道有一个透明的表面，这样操作员可以看到处理过的材料的水平。这在技术上是非接触测量，因为没有传感器与过程材料接触。

　　然而，应该考虑许多与触摸传感器相同的问题，例如搅动、腐蚀性、粘度、温度、压力等。这可能会损坏或遮挡观察区域。虽然这种液位测量方法可能被认为是最可靠的，因为操作员实际上可以看到液位，但储罐和观察区域之间的压力或温差会影响测量精度。

　　测量界面时，仪器的顶部开口必须浸没在顶部液体的液位中，底部开口必须在密度较高的液体的液位上，否则液位测量会不正确。液位计只能在测量液体时使用，因为颗粒和泥浆不能流过液位计。使用这种类型的测量设备，任何类型的自动化都不能纳入该过程。

　　射频电容

　　射频电容式液位传感器采用与电子电容相同的工作原理测量液位。电子电容器由两块由绝缘材料隔开的导电金属板组成。电容是衡量电容器所能储存的能量。

　　使用非常类似于电子电容器的方法，也可以测量工艺材料的电容，然后将其与水平相关联。如果测量非导电材料，则该材料用作电容器的绝缘体部分，槽壁用作第二导电板；如果测量导电材料，探针体用绝缘体屏蔽，该材料用作另一个导电板。

　　无论如何，电平的上升将与测量电容的增加(超过空气电容)有关。该技术可用于点测量液位开关或连续液位测量。这种技术的变体可用于测量液体、颗粒固体、泥浆和界面水平。

　　其他装置，如浮子和置换器，依靠材料的比重(密度)来测量液位。他们通常使用类似于液位指示器的仪器(连接到罐侧顶部和底部的管道)。

　　磁性浮子

　　磁性浮子，一种特殊类型的浮子液位传感器，通常依靠纵向放置在管道中的簧片继电器。当浮子经过这些继电器时，磁场会使它们跳闸。因此，该传感器的精度受到仪表中簧片继电器数量的限制。

　　其他类型的浮子传感器依靠测量连接电缆的延伸和收缩。原则上，这种类型的传感器可以在没有电源的情况下工作，但很容易因卡住或卡住浮子而失败。

　　电阻胶带

　　过程液体的机械力可以用来使用所谓的电阻带测量液位。两根导线，一根连接到电压源，另一根连接到精密电阻，包含在屏蔽柔性探头中。

　　静水压力推动探头主体，使浸入的导线长度变短。阻力的变化与过程液体的液位有关。这些类型的接触探针往往非常精细，密度变化的影响很小。它们通常用于测量液体和泥浆。

　　置换器

　　置换器与浮子装置的不同之处在于，它们比过程流体密度大，并且由弹簧悬挂。他们依靠阿基米德原理来检测液位上升或下降引起的浮力变化，这等于被替换流体的重量。

　　仪器顶部的传感器测量置换器主体表观重量的变化。因此，液位测量是被处理材料覆盖的置换器长度和材料比重的乘积。浮子和浮子都需要考虑许多与上述液位计和接口测量的特殊注意事项相同的注意事项。

　　接触超声波

　　振动或超声波液位开关的工作原理是，当传感器没有浸入过程材料中时，传感器会以其共振频率振动。如果频率衰减，则材料已经达到开关水平。该技术适用于液体、泥浆和颗粒，但应考虑涂层或腐蚀性材料。

　　振动水平开关通常仅用于点水平测量，而不是连续水平测量，并触发高和/或低警报。由于要求的精确度，传感器本身通常很脆弱。

　　气泡管

　　气泡管的液位测量也取决于加工材料的比重。对于这种类型的触摸传感器，将一根管子浸入过程流体中，然后将空气或氮气通过罐底部附近的开口泵入。产生的背压与液位和密度成正比。

　　当将管道浸入工艺液体中不切实际时，可以通过储罐侧面的入口泵送空气。这种类型的传感器只能用于测量液位。如果管道浸入的过程液体保持在恒定水平，背压的任何变化都是由于密度或界面水平的变化，因此可以测量这些变量。

　　非接触式液位传感器

　　雷达

　　雷达是第二次世界大战期间首次广泛开发和部署的技术，作为探测飞机、船只和其他大型物体的手段。自从这项技术被引入民用领域以来，已经确立了这项技术的许多和平用途，包括液位测量。

　　雷达的工作原理通常是向物体发射电磁脉冲，等待脉冲从物体反射后返回源，测量其飞行时间。脉冲源和物体之间的距离可以计算为飞行时间的一半和光速的乘积。当用于液位测量时，雷达收发机挂在罐的顶部，测量到过程物料顶部的距离。

　　储罐的总长度可用于计算液位。雷达作为一种非接触式传感器，具有明显的优势，如搅拌、腐蚀性、粘度、温度、压力等。雷达可用于测量液体、泥浆和颗粒固体。

　　然而，具有高导电性的材料通常更适合雷达水平测量，因为它们反射更多的发射无线电信号。因此，除了罐中的加工材料之外，导电材料(例如搅拌器)可能会干扰雷达信号。

　　非接触超声波

　　非接触式超声波液位传感器采用与雷达传感器非常相似的方法测量液位。然而，他们没有使用无线电波，而是使用声波，距离是以飞行时间的一半和声速的乘积来计算的。与光速不同，声速取决于温度，所以水箱的温度也必须测量和考虑。

　　像雷达一样，它们也可以用来测量液体、泥浆和颗粒固体。产生更强声学反射的过程材料更适合这种类型的测量。水箱内有冷凝、积尘等物体会导致测量不准确。

　　称重单元

　　称重传感器通常用于测量重量，也可用于测量储罐液位。这些传感器安装在储罐的支柱上，测量上方容器质量施加在它们上面的向下力。第二

　　考虑到空罐的重量，并假设罐的侧面是直的，称重传感器测量的重量的任何变化都可能与液位的变化相关联。称重传感器可用于检测液体、泥浆和颗粒固体的液位，但加工材料需要具有恒定的密度。称重传感器通常不用于测量界面水平。

　　核

　　核液位传感器利用放射性同位素(通常为cobolt-60或铯137)向储存容器内发射伽马辐射，并利用位于另一侧的传感器测量辐射的衰减或调频的变化。同位素是化学行为相同但中子数不同的原子。

　　放射性同位素是同位素变体，在正常条件下不稳定，会衰变为其他元素。当这些原子衰变时，它们会发出三种不同的辐射(、和)，这些辐射可以被特殊的传感器拾取和测量。伽马辐射用于液位测量，因为这三种类型，它最适合穿透材料。该技术可用于单点和连续液位应用。在单点测量中，如高低报警，传感器通常与罐体另一侧的辐射源并联安装，任何超过一定阈值的调频变化都会触发报警。由于放射性元素从各个方向发出辐射，连续液位测量需要使用沿储罐长度方向相对两侧的传感器。

　　使用空罐检测到的衰减作为基线，传感器检测到的任何变化都归因于传感器处或上方的液位。虽然这种技术几乎不受材料的物理状态和特性的影响，但由于使用放射性材料的风险和成本以及与之相关的污名，通常只有在所有其他选择都用尽时才使用。