固体的点和连续液位检测以及液位点检测

有多种传感器可用于固体的点水平检测。这些包括振动，旋转桨，机械（振膜），微波（雷达），电容，光学，脉冲超声波和超声波液位传感器。

振动点

振动点探针原理
这些检测出非常细的粉末（堆积密度：0.02 g / cm 3 - 0.2 g / cm 3），细粉末（堆积密度：0.2 g / cm 3 - 0.5 g / cm 3）和颗粒状固体（堆积密度： 0.5g / cm 3或更高）。通过适当选择振动频率和适当的灵敏度调整，它们还可以感知高度流化的粉末和静电材料的水平。

单探头振动液位传感器是散装粉末水平的理想选择。由于只有一个传感元件与粉末接触，因此消除了两个探针元件之间的桥接，并较大限度地减少了介质积聚。探针的振动趋于消除探针元件上材料的积聚。振动液位传感器不受灰尘，电介质粉末产生的静电荷或电导率，温度，压力，湿度或水分含量变化的影响。音叉型振动传感器是另一种选择。它们往往成本较低，但在尖齿之间容易发生材料堆积，

旋转桨
旋转桨叶液位传感器是一种非常古老且成熟的技术，用于批量实心点液位指示。该技术使用一个旋转桨轮的低速齿轮马达。当桨叶被固体材料挡住时，电动机通过其自身的扭矩在其轴上旋转，直到安装在电动机上的法兰接触机械开关。桨叶可以由多种材料构成，但是不允许在桨叶上形成粘性材料。如果由于料斗中的高湿度或高环境湿度而使加工材料变粘，则可能发生堆积。适用于每单位体积重量极低的材料，如珍珠岩，膨润土或粉煤灰，使用特殊桨叶设计和低扭矩马达。必须通过将桨叶正确放置在料斗或料斗中并使用适当的密封件来防止细小颗粒或灰尘渗入轴承和马达。

准入型
射频导纳水平传感器使用杆探头和射频源来测量导纳的变化。探头通过屏蔽同轴电缆驱动，以消除将电缆电容改变为接地的影响。当电平在探针周围变化时，观察到电介质的相应变化。这改变了这种不完美电容器的导纳，并且测量该变化以检测电平的变化。[2]

液位点检测
用于液体中点水平检测的典型系统包括磁性和机械浮子，压力传感器，导电传感或静电（电容或电感）检测器 - 以及通过电磁测量信号到流体表面的飞行时间（例如磁致伸缩），超声波液位计，雷达液位计或光学传感器。[3] [4]

磁力和机械浮子
另请参见：浮子（液位），浮子开关和磁翻版液位计
磁性，机械，电缆和其他浮子液位传感器背后的原理通常涉及通过直接接触开关或打开簧片的磁性操作来打开或关闭机械开关。在其他情况下，例如磁致伸缩传感器，可以使用浮动原理进行连续监测。

对于磁力驱动的浮子传感器，当密封在浮子内的永磁体上升或下降到致动水平时发生切换。对于机械致动的浮子，由于浮子相对于微型（微）开关的移动而发生切换。对于磁性和机械浮子液位传感器，化学兼容性，温度，比重（密度），浮力和粘度会影响阀杆和浮子的选择。例如，较大的浮子可以与具有低至0.5的特定重力的液体一起使用，同时仍然保持浮力。浮法材料的选择也受温度引起的比重和粘度变化的影响 - 这些变化直接影响浮力。[5]

磁翻板液位计可以设计成使得护罩可以保护浮子本身免受湍流和波浪运动的影响。磁翻板液位计可在各种??液体中良好运行，包括腐蚀性物质。然而，当用于有机溶剂时，需要验证这些液体与用于构造传感器的材料在化学上是否相容。浮球式传感器不应与高粘度（厚）液体，粘附在阀杆或浮子上的污泥或液体，或含有金属碎屑等污染物的材料一起使用; 其他传感技术更适合这些应用。

浮子型传感器的一个特殊应用是确定油水分离系统中的界面水平。可以使用两个浮子，每个浮子的尺寸一方面与油的比重相匹配，另一方面与水相匹配。阀杆式浮子开关的另一个特殊应用是安装温度或压力传感器以创建多参数传感器。磁悬浮开关因简单，可靠和低成本而广受欢迎。

磁传感的一种变化是“ 霍尔效应 ”传感器，它利用机械压力表的磁感应指示。在典型的应用中，磁敏感的“霍尔效应传感器”固定在具有磁化指示针的机械罐式压力计上，以便检测压力表针的指示位置。磁传感器将指示针位置转换为电信号，允许其他（通常是远程的）指示或信号。[3]

气动
气动液位传感器用于存在危险条件，无电力或其使用受限的场合，或涉及重污泥或泥浆的应用场合。由于空气柱对隔膜的压缩用于驱动开关，因此没有处理液接触传感器的运动部件。这些传感器适用于高粘度液体，如油脂，以及水基和腐蚀性液体。这具有额外的好处，即用于点水平监测的相对低成本的技术。这种技术的一种变化是“起泡器”，它将空气压缩到一个管子到罐底，直到压力增加停止，因为空气压力足够高以从管底部排出气泡，克服压力那里。稳定空气压力的测量表示罐底部的压力，因此表示上面的流体质量。[6] [7] [8] [9] [3] [4]

导电
导电液位传感器是各种导电液体（如水）点位检测的理想选择，特别适用于高腐蚀性液体，如苛性钠，盐酸，硝酸，氯化铁和类似液体。对于那些具有腐蚀性的导电液体，传感器的电极需要由钛，哈氏合金B或C或316不锈钢制成，并用隔板，隔板或陶瓷，聚乙烯和聚四氟乙烯基材料的支架进行绝缘。根据它们的设计，不同长度的多个电极可以与一个支架一起使用。由于腐蚀性液体随着温度和压力的增加而变得更具侵蚀性，因此在指定这些传感器时需要考虑这些极端条件。

导电液位传感器使用跨越单独电极的低压，限流电源。电源与液体的电导率相匹配，较高电压版本设计为在导电性较低（较高电阻）的介质中工作。电源经常包含控制的某些方面，例如高低或交替泵控制。接触较长探针（公共）和较短探针（返回）的导电液体完成导电电路。导电传感器非常安全，因为它们使用低电压和低电流。由于所使用的电流和电压本质上很小，出于人身安全的原因，该技术还能够“ 本质安全 ”以符合危险场所的国际标准。导电探针具有固态器件的额外优点，并且安装和使用非常简单。在某些液体和应用中，维护可能是一个问题。探头必须继续导电。如果积聚使探头与介质绝缘，它将停止正常工作。对探头的简单检查将需要在可疑探头和接地参考上连接欧姆表。

通常，在大多数水井和废水井中，井本身及其梯子，泵和其他金属装置提供地面回流。但是，在化学品罐和其他非接地井中，安装人员必须提供接地回路，通常是接地棒。

状态依赖频率监视器
微处理器控制的频率状态变化检测方法使用在不同长度的多个传感器探针上产生的低幅度信号。每个探针的频率与阵列中的所有其他探针分开，并且在被水接触时独立地改变状态。每个探头上的频率状态变化由微处理器监控，微处理器可以执行多个水位控制功能。

状态依赖频率监测的强度是传感探针的长期稳定性。由于污染水中的电解，信号强度不足以导致传感器的结垢，退化或劣化。传感器清洁要求极低或消除。使用不同长度的多个传感杆允许用户直观地设置各种水高度的控制开关。

状态相关频率监视器中的微处理器可以以非常低的功耗驱动阀和/或大型泵。多个开关控件可以内置到小型封装中，同时使用微处理器提供复杂的应用特定功能。在大型和小型现场应用中，控制器的低功耗是一致的。这种通用技术用于具有广泛液体质量的应用中。