液位測量儀是一門測量氣-液、液-液或液-固分界面位置的測量的技術。它包括對測量的對象(被測的介質以及其容器、環境條件)、測量方法和測量儀表的研究。
目前使用的液位傳感器分為兩種:開關式和連續式。開關式傳感器主要是用于獲得特殊位置的液位值。連續式傳感器運用于測量一定范圍內的液位值。連續液位的測量是對液位連續地進行測量,它廣泛地應用于石油、化工、食品加工等諸多領域,具有非常重要的意義
對被測介質的研究,主要是要了解它的電導率、密度、介電常數、聲速、聲阻抗、粘度、逆光性能、表面張力系數、流動情況以及液體表面的一些特性。還要研究被測對象的工況,如壓力、溫度、濕度及其變化情況、輻照情況、腐蝕情況,液體容器的幾何形狀和液體的相對位置及變化規律等。
液位測量包括液位、液位差、相界面的連續測量、定點信號報警、控制,多點測量以及液位巡回測量等方面的技術。
液位測量技術是基于液位敏感元件在液位發生變化時,把相應的能夠表示液位變化且易于測量的物理量變化值測量出來。這個物理量可能是電量參數,或機械位移,也可能是諸如聲速、能量衰減變化、靜壓力的變化,等等。再把這些電量的或非電量的物理量變化值采用相應的、zui簡便可靠的信號處理手段轉換成能夠用來顯示的信號。
當被測液體的液位發生變化時,與之有關的物理參數將要發生一定程度的變化。但是,由于液體的性質及其容器的特性不同,各物理參數的變化程度將有所不同。例如,有的參數變化明顯;有的變化不太明顯,甚至看不出有什么變化。因此,需要選用zui合適的、能夠獲得zui大信號的物理參數作為液位測量儀表的測量信號、并根據被測液體和測量對象不同采用不同的測量方法。液位變化時,插入液體中的物體因浸沒情況不同會產生浮力變化;插入液體中的單電極(對外殼)、雙電極會產生電容量的變化或電阻量的變化;在高頻饋電的情況下會產生電感量的變化。
因此,在設計、安裝、使用液位計時要考慮到:置放在某一高度的超聲波探頭會發生反射回波聲速的變化;浸沒于液體中的壓力敏感元件會產生靜壓的變化;貼于容器壁的超聲波發、收探頭間會發生接收波能量大小的變化;置于側壁的放射源和接收器間會產生接收能量強弱的變化,等等。
同時還要考慮到:被測對象的壓力、溫度、濕度以及輻照、腐蝕情況;當時的科學技術水平(包括電量和非電量的測量技術、材料情況、工藝水平)、儀表的成本以及用戶的經濟能力等。究競選擇那種測量方法及其測量儀表合適,要根據具體的情況,權衡各種因素的利弊關系,綜合利用它們的有利條件來決定。