國內(nèi)外液位測量的現(xiàn)狀分析
對于液位測量傳感器的研究，國外的液位測量技術(shù)起步較早，且投入資金雄厚，發(fā)展非常迅速，到目前為止，國外許多公司都研制出很多功能齊全的、自動化智能程度高、精度高的測量體系與產(chǎn)品系列，如美國DREXELBROOK公司研制的Universall ⅡTM連續(xù)液位變送器（其精度可達(dá)0.1%，量程最大15米，4-20mA電流輸出，上、下限位報(bào)警，疊加智能通訊協(xié)議—HART、Honeywell等），美國在液位傳感器的研制方面也一直處于領(lǐng)先地位。美國Milltronic s公司研制的多量程超聲波液位監(jiān)測系統(tǒng)具有測量液位及液位差的能力，其采用的非接觸式超聲波傳感器，可監(jiān)視30cm到14m范圍的液位變化，該系統(tǒng)專門編制了一種增強(qiáng)回聲的軟件程序，多量程系統(tǒng)被監(jiān)視槽的超聲波分布圖儲存在計(jì)算機(jī)存儲器中，采用連續(xù)測量確定液位方法來修改分布圖；Magmetrol國際公司的Echtel-FⅡ型超聲波液位控制儀有兩種控制模式：連續(xù)波信號的高增益系列和脈沖信號的超增益系列，還增加了一個(gè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，使之具有自檢功能，避免了一般超聲波儀器中零電壓輸出即可能表明無液體，也可表明低液位或控制出現(xiàn)故障等問題。Hybepark電子公司的雙液位傳感系統(tǒng)采用二只分別調(diào)節(jié)上限和下限液位的電位計(jì)，超聲波探頭安裝在液體之上且與控制裝置連接，控制裝置比較被感受到的極限液位后去啟動指示器和繼電器，然后啟動液位輸出。美國的DREXELBROOK公司與ROSEMOUNT公司以及日本、加拿大等國公司研制開發(fā)的產(chǎn)品在國際市場上占有很大的比重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，DREXELBROOK公司至今在全世界已經(jīng)有3萬多例成功的現(xiàn)場應(yīng)用。
還有其它國家和公司研制的
液位傳感器等產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、食品等行業(yè)，并大量地進(jìn)入我國液位測量領(lǐng)域。在我國，由于受到歷史原因影響，液位傳感器的研制開發(fā)技術(shù)都比較落后，各個(gè)基礎(chǔ)行業(yè)的資金投入不協(xié)調(diào)，以及一定時(shí)期的人才青黃不接，導(dǎo)致了相關(guān)配套領(lǐng)域發(fā)展遲緩甚至于停滯不前，使得我國的液位測量技術(shù)、測量方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其它發(fā)達(dá)國家，測量系統(tǒng)的自動化程度不高，精度可靠性、功能等多方面都不如國外同類產(chǎn)品，差距很大。
近幾年來，隨著改革開放的不斷深入，我國的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平得到了迅猛的發(fā)展，國家也加大了這方面的投入，測量技術(shù)得到了全面發(fā)展和更新，液位測量技術(shù)發(fā)展比較迅速。我國許多科研單位及企業(yè)共同研制開發(fā)了有關(guān)液位測量方面的傳感器，這些產(chǎn)品在性能指標(biāo)上、功能上，都比以前有了很大程度上的提高，但是與國外同類技術(shù)相比還有待進(jìn)一步的改進(jìn)。
河南科技大學(xué)的鄧瑞濤等在新型液位傳感器的研究中，主要研究了變介電常數(shù)電容式傳感器工作原理，根據(jù)極板之間介質(zhì)量的變化引起電容量隨之發(fā)生變化，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的檢測濾波電路，通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成頻率輸出，應(yīng)用單片機(jī)構(gòu)成控制檢測系統(tǒng)，從而達(dá)到準(zhǔn)確測量油量變化的目的。
海軍工程學(xué)院陳振林等提出的高精度溫度測量電路非線性補(bǔ)償研究，這有利于提高測量的精度。
國內(nèi)外液位傳感器的發(fā)展方向
物位傳感器的發(fā)展范疇大致有：壓力、溫度、流量和液位等四大類熱工參量的檢測，這些參量的檢測始終倍受人們的關(guān)注，因?yàn)椴粌H這些參量本身重要，同時(shí)也因?yàn)樗鼈兪窃S多測量的基礎(chǔ)，而液位參量作為四大參量之一，其研究開發(fā)工作可分為兩個(gè)大方向來開展。
液位傳感器的橫向發(fā)展主要表現(xiàn)為四個(gè)方面，即：1）非接觸測量，2）液位測量系統(tǒng)的智能化，3）小型化、集成化，4）數(shù)字化。
液位傳感器的縱向發(fā)展主要表現(xiàn)為四個(gè)方面，即科學(xué)技術(shù)的全面發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的交叉發(fā)展、邊沿科學(xué)技術(shù)、檢測精度。
