1、概述
物位计是指实时连续检测容器内固体物料高度变化的传感器。该传感器通常输出4-20ma或1-5V的标准信号与显示仪表或计算机系统连接，也可以通过RS-485或现场总线与计算机系统连接。
2、分类
1.机械式；
2.电容液位计；
3.射频导纳液位计；
4.音叉液位计；
5.振动杆液位计；
6.重锤液位计。
3、应用和特性
一、接触式测量仪器
1.重锤料位计的料位检测过程由控制器发出的信号控制。当传感器接收到检测指令时，电机正转，经蜗轮蜗杆减速后带动齿轮轴和卷筒转动，使钢丝绳下降，带动重锤从筒仓顶部下降。当重锤落到被测表面失去重量时，钢丝绳松弛，灵敏杠杆移动使微动开关接触。控制器接收到这个信号，发出电机反转命令，重锤上升返回，直到碰到顶部开关电机。
优点：测量不受介质密度和颗粒大小的影响。
缺点：机器内部容易落灰尘，影响测量效果；机械磨损严重，需要经常维护，花费大；重锤容易被物料掩埋，锤头掉落，皮带断裂。
2.电容式物位计的原理是在料仓电极和仓壁之间插入一个电容器。当料仓内料位发生变化时，电容发生变化，通过转换电路得到相应的控制信号。
优点：无机械磨损，安装维护方便；根据测量范围和控制方式的不同，电极设计为杆(棒)或钢索(重钢索)，可适用于各种筒仓；价格更低。
缺点：如果有物料粘在电极(探头)或仓壁上，往往会导致控制器误操作，影响测量效果。应定期检查和验证探针和料位开关的动作。
3.防转料位计的基本原理是同步微型电机减速后，带动检测叶片以2.5 ~ 5r/min的速度旋转。当被测物料的料位上升时，叶片的转动被阻挡，检测机构绕主轴转动。这种位移首先使微动开关动作，发出料位信号。然后另一个微动开关动作，切断电机电源，使电机停止运转。
优点：开关结构简单，维修方便；价格更低。
缺点：不适合在高温下工作。
二、非接触式测量仪器
1.射线液位计的工作原理是在料仓的一侧设置一个同位素源，另一侧设置一个探测器。同位素源向探测器定向发射射线，如果料仓料位低于它，探测器探测到空信号；如果料位高于它，物料阻挡和吸收射线，得到物料充满的信号。
优点：日常运维工作量小，操作简单；根据筒仓的形状和工艺要求，射线液位计可以安装在不同的位置。
缺点：放射源污染环境；放射源的衰减使得料位控制不可靠。
2.超声波液位计主要是利用回波测距的原理，通过测量换能器发射和接收声波的时间来计算换能器到材料表面的距离。物位计适用于块状和颗粒状固体物料的料位测量。
优点：安装方便，运行可靠，维护量少；价格有竞争力。
缺点：超声波必须借助介质传播。水泥厂料位测量通常采用空气作为传输介质，空气温度和湿度的变化会影响超声波的传播速度，因此料位计在一些有温度、压力和蒸汽的场合无法正常工作。仓库空气中的灰尘
3.雷达液位计利用回波测距原理，其喇叭形或棒状天线向被测物质表面发射微波。当微波传播到具有不同相对介电常数的材料表面时，它被反射并被天线接收。发射波和接收波的时间差与材料表面到天线的距离成正比，通过测量传播时间就可以知道距离。
优点：由于微波是电磁波，以光速传播，不受介质特性的影响，超声波液位计在一些有温度、压力、蒸汽等的场合无法正常工作，而雷达液位计可以使用；这种料位计多为两线一体产品，省去了很多电缆；软件调试方便。
缺点：二线制雷达液位计对24VDC电源质量要求较高，交流谐波一般不能超过30VAC；雷达液位计内部电源模块易受其他大电流干扰而损坏，断电后应拆除液位计；测量固体材料容易产生干涉回波，降低测量效果，因此不适合固体材料的测量。
4.导波雷达液位计这是雷达液位计的一种变体，通常以脉冲波方式工作。与雷达料位计不同，微波脉冲不是通过空间传播，而是通过一个(或两个)从筒仓顶部延伸到筒仓底部的波导管传播。波导管可以是硬金属杆或柔性金属电缆。微波脉冲沿杆或电缆的外侧向下传播，在被测材料表面反射，回波被天线接收。传播距离可以通过发射脉冲和回波脉冲之间的时间差来计算。
优点：与超声波、雷达液位计相比，工作稳定可靠；和雷达液位计一样，反射信号的强度取决于被测物质的介电或电导率，但导波可以测量介电较低的物质。
缺点：双棒(电缆)和同轴管波导由于电场能量集中，容易受到外部结构的影响；杆间(或管内)容易积料，会产生假回波，影响测量效果；埋在材料中的电缆会因材料的重力而产生较大的向下拉力，造成电缆被拉断等故障。
审计郭婷
