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液位传感器的工作原理

发布日期:2022-05-11 点击率:73

液位传感器(静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器)是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号

工作原理

用静压测量原理:当液位变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压强公式为:Ρ = ρ .g.H + Po式中:

P :变送器迎液面所受压强

ρ:被测液体密度

g :当地重力加速度

Po :液面上大气压

H :变送器投入液体的深度

同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的 Po ,

使传感器测得压力为:ρ .g.H ,显然,通过测取压强 P ,可以得到液位深度。

产业现状

在21世纪初,液位传感器产业化发展仍存在不小的挑战。据悉,我国已有1700多家从事液位传感器的生产和研发的企业,液位传感器年产量突破24亿只,液位传感器产品达到10大类、42小类、6000多个品种,呈现出良好的发展态势,但在这企业中,外资企业优势明显,外资企业比重达到67%,尤其是日本、美国、韩国和德国,国有企业和民族企业所占比重仅为33%。国内外企业综合实力悬殊,规模小,人才短缺、研发能力弱,难与国外企业抗衡。

更关键的是,在技术上,国内液位传感器技术薄弱,主要有以下三点:

一是,核心技术和基础能力欠缺,核心芯片严重依赖国外进口,国内企业在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊应用的高端方面与国外企业差距明显。

二是在设计、可靠性、封装等方面,缺乏统一标准和自主知识产权,在接口、深刻蚀、高温欧姆接触、高可靠MEMS封装、快速测试、高仿真模拟等技术方面尚未取得突破性进展和产业化验证;

三是产品在品种、规格、系列等方面还不够全面,在测量精度、温度特性、响应时间、稳定性、可靠性等技术指标方面仍有不小差别,因此中国浮子液位计传感器企业任重道远。

发展前景

近几年国内磁翻板液位传感器市场一直持续增长,速度超过10%,2010年我国液位传感器销售额达到905亿元。据预测,未来5年中国液位传感器市场将稳步快速发展,在物联网市场规模大幅增长的动力之下,2015年中国液位传感器市场规模有望达到12亿元以上。

据统计,至2013年,我国物联网整体市场规模将或达到7500亿元,作为物联网"金字塔"的最底层和最基础环节,液位计传感器产业将从中直接

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