液位开关的原理和使用方法根据不同类型存在差异,以下是主要分类及核心要点:
一、液位开关工作原理
1. 接触式液位开关
浮球式液位开关
利用浮力与磁耦合原理:浮球内置磁体随液位升降,触发干簧管通断,输出开关信号。无需外接电源,耐腐蚀性强。
磁翻板变体:浮球带动翻柱翻转,通过红白交界显示液位高度。
电子式液位开关
通过电子探头接触液体产生电信号变化,经芯片处理后输出直流电平信号(DC5V-24V),可直接接入PLC系统。适用于清水、污水及腐蚀性液体,抗电磁干扰。
音叉液位开关
压电晶体驱动音叉共振,液体接触导致频率/振幅变化,智能电路转换为开关信号。需法兰或螺纹安装于罐体侧壁/顶部。
电容式液位开关
探头与罐壁构成电容,液位变化覆盖探头区域面积,引发电容值变化触发开关。
2. 非接触式液位开关
外测超声波式
探头外贴容器壁,发射超声波检测余振信号幅值变化(液体漫过探头时幅值减小),实现完全非接触监测。
射频导纳式
高频测量导纳(阻抗倒数),通过阻性、容性成分综合判断液位,防挂料且精度高。
二、液位开关使用方法
通用步骤
安装与接线
浮球式:垂直悬挂或侧装,确保浮球活动无阻碍;磁浮球型需避开强磁场环境。
电子式/音叉式:探头需浸入被测介质,避免气泡或杂质干扰。
外测式:探头紧密贴合容器外壁,耦合剂填充无空隙。
电源匹配:确认工作电压(如DC24V)与控制设备兼容。
调试与校准
浮球式:通过固定环调节浮球触发位置。
电子式:通过旋钮或软件设定灵敏度(如MS15/MC电缆式)。
观察指示灯:亮起表示液位达标,熄灭则未达标。
联动控制
输出开关信号至PLC或继电器,联动泵阀启停(如水位超限自动排水)。
注意事项
介质适配:
塑胶浮球(PP/PVDF)适用食品、弱腐蚀液体;不锈钢浮球耐高温高压(-40~200℃, 0~6.3MPa)。
电子探头避免用于粘稠液体,防止污渍附着。
安全防护:
易燃易爆环境选防爆型(如Exd II CT6等级)。
定期检查密封性(IP67防水),防止液体渗入。
维护要求:
清理探头/浮球表面沉积物,确保动作灵敏。
避免机械撞击或过载使用。
三、选型建议
类型 适用场景 优势
浮球式 船舶水仓、储罐、污水池 结构简单、免供电
电子式 酸碱溶液、工业废水 抗腐蚀、响应快
外测超声波式 高危化学品容器 非接触、安装便捷
射频导纳式 粘稠或易挂料介质(如油浆) 防粘附、高精度
注:选型时需综合介质特性(密度、腐蚀性)、压力温度范围及控制精度需求。