液位传感器根据测量原理、安装方式及适用场景的不同,可分为多种类型。以下是详细的分类及特点总结:


1. 按测量原理分类

(1)非接触式

类型 原理 特点
雷达式 发射高频电磁波,接收液面反射波,通过时差计算液位。 高精度、抗干扰强,适用于高温、高压、腐蚀性介质。
超声波式 发射超声波,测量反射回波时间差推算液位。 成本低,但受温度、蒸汽和泡沫影响较大。
激光式 利用激光束反射测量距离。 极高精度,适用于小范围或透明介质,但成本高。

(2)接触式

类型 原理 特点
压力式(静压) 测量液体静压 �=��ℎ,反推液位高度。 依赖液体密度,需定期校准,适用于稳定密度的液体。
浮子式 浮子随液位升降,通过磁耦、机械或电阻变化输出信号。 结构简单,但易卡滞,需维护。
电容式 检测电极与液体间电容变化(介电常数差异)。 适合导电/非导电液体,受介质特性影响大。
导波雷达式 沿导波杆发射电磁波,通过反射信号测液位。 抗干扰强,适合狭小空间或泡沫工况。
磁致伸缩式 磁浮子移动改变波导丝振动信号,计算位置。 高精度,无机械磨损,但成本较高。

2. 按应用场景分类

类型 适用场景
卫生型 食品、医药行业(材质为316L不锈钢,易清洁)。
防爆型 石化、燃气(符合ATEX/IECEx认证)。
高温高压型 锅炉、反应釜(耐温>200℃,耐压>10MPa)。
腐蚀介质型 酸碱储罐(材质为哈氏合金、PTFE涂层)。

3. 按输出信号分类

类型 输出方式 特点
模拟量 4-20mA、0-10V 传统工业标准,抗干扰强。
数字量 RS485、HART、Modbus 支持远程配置和诊断。
开关量 继电器输出(高位/低位报警) 用于简单控制或报警。

4. 按安装方式分类

类型 安装示例 特点
顶部安装 雷达、超声波传感器 非接触,维护方便。
侧壁安装 电容式、浮球式 需开孔,适合中小容器。
底部安装 压力式(投入式) 需接触液体,避免气泡干扰。
法兰安装 双法兰差压式 密闭容器液位测量。

5. 特殊类型

类型 原理 应用场景
射频导纳式 检测电极阻抗变化,克服粘附影响。 粘稠、易挂料介质(如沥青、污泥)。
光电式 利用红外光在液气界面的折射/反射差异。 微型容器、透明液体。
振动音叉式 检测音叉频率变化(浸入液体时振动阻尼增大)。 粉末或颗粒物位开关。

选型关键因素

  1. 介质特性:密度、粘度、腐蚀性、介电常数。

  2. 环境条件:温度、压力、防爆要求。

  3. 精度需求:毫米级(雷达) vs 厘米级(浮子式)。

  4. 成本预算:非接触式(雷达/超声波)>接触式(压力/浮子)。


各类型对比表

传感器类型 精度 接触式 受介质影响 典型应用
雷达式 ±1mm 极小(泡沫除外) 储罐、化工
压力式 ±0.5%FS 密度变化 水处理、敞口容器
超声波式 ±0.25%FS 温度、蒸汽、泡沫 水库、废水池
电容式 ±1%FS 介电常数变化 导电/非导电液体
浮子式 ±5mm 机械卡滞 油罐、简单液位控制

根据具体工况需求(如精度、介质、环境),选择合适的液位传感器类型是关键。非接触式适合复杂工况,而接触式在稳定环境中更具成本优势。