利用液位傳感器的電參數產生變化的方法來測量液位

利用液位傳感器的電參數產生變化的方法來測量液位
 
利用液位傳感器的電參數產生變化的方法來測量液位主要有電容法、電阻法和電感法。
 1、電容法：用于測量非導電液體的電容法原理如圖4—1所示［4］。圖4—1中，電容由兩塊同心的圓柱面極板組成，其電容量CH為
 上式中：ε1－被測液體的相對介電常數；ε2－氣相介質的相對介電常數；H－電容傳感器浸入液體的深度（m）；l－電容傳感器垂直高度（m）；R－內極板圓柱底面半徑（m）；r－外極板圓柱底面半徑（m）。由于R、r、l等都是固定值，只要利用ε1、ε2、CH就能計算出液位H。圖4—2是用于測量導電液體的電容法原理［4］，其公式推導略。電容式液位儀價格較低，安裝容易，且可以應用于高溫、高壓的場合。但電容液位儀測量重復精度較低，需定期維修和重新標定，工作壽命也不是很長。

 2、電阻法：該方法特別適用于導電液體的測量，敏感器件具有電阻特性，其電阻值隨液位的變化而變化，故將電阻變化值傳送給二次電路即得到液位。探針式利用跟蹤測量法來測量液位，以液位上升的情形為例來說明液位測量原理，當液位上升時，提起探針*脫離液體，然后緩慢降低探針尋找液面，則探針與液體剛接觸時的位置即與液位相對應。探針式的特點是測量精度很高、控制電路復雜

3、電感法：該方法適用于導電液體的液位測量，特別是液態金屬。電感法的原理是，液位變化使得電感元件的自感、互感或導磁率發生變化，故將該變化量送往二次電路即可得到相應的液位數值。電感法應用的是高頻液位計。該液位計的測量原理是，頻率調制信號通過射頻電纜耦合到傳輸線傳感器諧振回路，諧振回路的輸出電壓經過檢波電路和射頻電纜傳送給低通濾波器，然后根據低通濾波器的輸出電壓控制調諧電路，產生新的振蕩頻率，直到傳感器諧振電路處于*諧振狀態為止，則此時的振蕩頻率即與傳感器的電感量相對應，從而與液位相對應。

 液位計中例如射頻導納液位計、電容式液位計、音叉式液位計、電極式等都是利用液位傳感器的電參數產生變化的方法來測量液位。
 

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