也許更早連續(xù)液位測量技術(shù)和那些現(xiàn)在受到青睞的***顯著差異是利用時間飛行(TOF)測量以轉(zhuǎn)導(dǎo)的液面到傳統(tǒng)的輸出。這些新的設(shè)備典型地通過測量在一個傳感器或發(fā)射器附近的容器頂部液面和一個參考點之間的距離進行操作。該系統(tǒng)通常產(chǎn)生在參考點，它通過任一蒸汽空間或?qū)w行進的脈沖波，反射離開液體表面，并返回到參考點的拾取。一個電子定時電路測量總行程時間。由兩次波的速度除以行程時間給予的流體的表面的距離。該技術(shù)的主要區(qū)別在于用于進行測量的那種脈沖。超聲，微波(雷達(dá))和光都已經(jīng)被證明是有用的。

　　磁致伸縮液位變送器。使用含有浮動的磁體，以確定液位的優(yōu)點已經(jīng)建立，并且磁致伸縮是一個成熟的技術(shù)用于非常精確地讀出浮動的位置。而不是機械的環(huán)節(jié)，磁致伸縮發(fā)射機使用扭轉(zhuǎn)波的速度沿著電線找到浮動并報告它的位置。

　　圖7.磁致伸縮液位變送器使用扭轉(zhuǎn)波的速度在一個金屬絲，以產(chǎn)生一個電平測量。

　　傳感器導(dǎo)線被連接到一個壓電陶瓷傳感器在發(fā)射器和一個張力夾具連接于所述傳感器管的另一端。該管既可以通過在浮子的中心的孔中運行或鄰近于浮動非磁性浮子室的外部。

　　來定位浮子，發(fā)射機發(fā)送一個短的電流脈沖向下傳感器導(dǎo)線，設(shè)置沿其整個長度的磁場。同時，一個定時電路被觸發(fā)接通。外地與在浮子磁鐵產(chǎn)生的場立即相互作用。整體效果是，在短暫的時間的電流流動時，扭轉(zhuǎn)力在導(dǎo)線產(chǎn)生的，很象超聲波振動或波。這股力量在特征速度旅行回到壓電陶瓷傳感器。當(dāng)傳感器檢測到的扭轉(zhuǎn)波，它產(chǎn)生的通知定時電路，該波已到達(dá)，并停止定時電路的電信號。定時電路測量電流脈沖的開始和波的到達(dá)之間的時間間隔(TOF)。從這個信息，浮子的位置是很精確地確定和呈現(xiàn)由發(fā)射機的電平信號。該技術(shù)的主要優(yōu)點是，信號速度是已知和恒定帶過程變量如溫度和壓力，以及所述信號數(shù)字不受泡沫，光束發(fā)散，或虛假回波。另一個好處是，***的運動的部分是騎上下與流體的表面上的浮動。

　　超聲波液位變送器。超聲波液位傳感器(見圖8)測量傳感器和使用超聲波脈沖所需要的時間，以從換能器傳播到流體表面的表面和背面(TOF)之間的距離。這些傳感器用在幾十千赫范圍的頻率; 運輸時間為6?MS /平方米。音速(340米/秒在空氣中于15℃(1115 fps的在60°F)，取決于在頂部空間和它們的溫度的氣體的混合物。雖然傳感器的溫度為(假定傳感器是在補償相同的溫度在頂部空間中的空氣)，該技術(shù)不限于在空氣或氮氣的大氣壓力測量結(jié)果。

　　激光液位變送器。設(shè)計用于散裝固體，漿液，和不透明液體如臟貯槽，牛奶和液體苯乙烯，激光器上非常相似，超聲波液位傳感器的原理工作。代替使用音速找到的水平，但是，它們使用的光的速度(參見圖9)。

　　在一個容器的頂部的激光發(fā)射器發(fā)射的光的短脈沖下降到處理液表面，其反射回檢測器。定時電路測量的經(jīng)過時間(TOF)，并計算所述距離。關(guān)鍵是，激光器具有幾乎沒有波束擴散(0.2°光束發(fā)散)，無假回波，并且可以通過的空間被引導(dǎo)小到2。2激光器是精確的，即使在蒸氣和泡沫。它們非常適用于具有眾多障礙物容器使用，并且可以測量距離可達(dá)1500英尺，對于***溫或***壓應(yīng)用中，如在反應(yīng)器容器，激光器必須在與專門視線窗一起使用，以在發(fā)射機從隔離的過程。這些玻璃窗必須通過以***小的擴散和衰減激光束，并且必須包含在工藝條件。

　　雷達(dá)液位變送器。通過空氣的雷達(dá)系統(tǒng)波束微波向下從任一個喇叭或在一個容器的頂部上的棒狀天線。該信號反射離開流體表面回天線，和一個定時電路通過測量往返時間(TOF)計算到液面的距離。流體的介電常數(shù)，如果較低，則可以提出測量問題。其原因是，反射能量的微波(雷達(dá))的頻率的量取決于流體的介電常數(shù)，并且如果?低，大多數(shù)雷達(dá)的能量的進入或穿過。水(- [R = 80)產(chǎn)生于在改變或不連續(xù)的優(yōu)異的反射?。

　　在通過空中雷達(dá)系統(tǒng)，所述雷達(dá)電波從折磨超聲波發(fā)射器相同的光束發(fā)散受到影響。內(nèi)部管道，在天線存款，并從罐堆積，阻礙多次反射會導(dǎo)致錯誤的讀數(shù)。為了克服這些問題，采用模糊邏輯的復(fù)雜算法必須納入發(fā)射機。發(fā)射機設(shè)置可能是乏味和數(shù)字在這個過程中的環(huán)境(堆積等)的變化可能會產(chǎn)生問題。

　　導(dǎo)波雷達(dá)(GWR)系統(tǒng)(見圖10)可以得到答案。剛性探針或柔性電纜的天線系統(tǒng)引導(dǎo)微波從槽的頂部液面向下和回發(fā)射機。與通過空中雷達(dá)，從低到***的變化- [R引起反思。導(dǎo)波雷達(dá)是20×不是通過空中雷達(dá)更有效，因為該指南提供了一個更集中的能源道路。不同天線配置允許測量向下? = 1.4和更低。此外，這些CPCI系統(tǒng)可以垂直安裝，或者在某些情況下，水平方向與導(dǎo)向被彎曲至90°或成角度，并且提供清晰的測量信號。

　　GWR展品大部分的優(yōu)勢和幾個超聲，激光和露天雷達(dá)系統(tǒng)的負(fù)債。雷達(dá)的波速度是通過蒸汽空間氣體組成，溫度或壓力基本上不受影響。它與沒有需要重新校準(zhǔn)的真空，并且可以通過大多數(shù)泡沫層測量。圍波跟隨探針或電纜消除光束傳播的問題，并從罐壁和結(jié)構(gòu)虛假回波。

　　總結(jié)

　　在不同的測量技術(shù)總趨勢反映市場驅(qū)動力。精致數(shù)碼電子正在液位傳感器和其它測量設(shè)備更人性化，更可靠，更易于設(shè)置，更便宜。改進的通信接口飼料級測量數(shù)據(jù)到公司現(xiàn)有的控制和/或信息系統(tǒng)。

　　今天的水平傳感器并入越來越多種材料和合金，以打擊惡劣環(huán)境如油，酸，以及溫度和壓力的極端。新材料的幫助過程儀表滿足***需求，以及，如適用于腐蝕性應(yīng)用和電拋光316不銹鋼潔凈度的要求作出PTFE夾套材料的組件。使這些新材料的探針允許在幾乎任何應(yīng)用中使用接觸發(fā)射機。

　　今天的趨勢是與由定時測量測量到流體表面的距離的系統(tǒng)來取代機械和壓力為基礎(chǔ)的測量工具。磁致伸縮，超聲波，導(dǎo)波雷達(dá)和激光發(fā)射器是***通用的技術(shù)之一。這樣的系統(tǒng)中使用的一些物理參數(shù)(密度，介電常數(shù)，和聲波或光反射)的急劇變化在過程流體表面，以確定的水平。

　　這些新興技術(shù)利用***新的電子技術(shù)和嵌入式集成基于微處理器的數(shù)字計算機控制，分析和通信功能。