德国TURCK图尔克液位传感器工作原理

德国TURCK图尔克液位传感器

用户可以利用不同测量原理的各自优势进行液位检测或持续液位测量。这取决于多种因素，例如是否使用颗粒介质或表面有泡沫的液体。同样，在封闭空间内、在具有防爆保护的区域内，以及在特别深的容器中安装时需要特殊的解决方案。

Turck提供全面的产品组合，具有用于各种介质和环境，以及检测时接触或不接触介质的传感器。其中包括电容式和磁致伸缩式传感器、光纤传感器和超声波传感器，以及带有导向型微波的设备。

Product  LUS211-40-34-LI2UPN8-H1141

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超声波传感器

液位控制

德国TURCK图尔克液位传感器Order number: 1000031684位双色12段数显，可旋转180°

安装过程连接件之后，可旋转外壳

¾" NPT过程连接件

盲区： 0.5 cm

有效距离： 40 cm

分辨率：0.5 mm

声波锥锥角：±15°

1路PNP/NPN开关输出

1路4…20 mA/0…10V模拟输出/附加开关输出，PNP/NPN

常开/常闭，可编程

通过IO-link进行过程值传输和参数设定

德国TURCK图尔克液位传感器是工业自动化中用于检测液体（或部分固体颗粒）液位高度的关键设备，其工作原理根据不同的技术类型有所差异。图尔克液位传感器主要分为超声波式、电容式、电感式、浮球式等，以下详细介绍各类的工作原理及特点：

一、超声波液位传感器

工作原理

基于超声波反射原理，传感器的换能器（探头）向液面发射高频超声波（通常为 20kHz 以上），声波遇到液面后反射回探头，传感器通过计算声波发射与接收的时间差，结合声波在介质中的传播速度（如空气中约 343m/s），换算出探头到液面的距离，进而得到液位高度。

公式大致为：

液位高度 = 探头安装高度 - （声波传播时间 × 声速 ÷ 2）

TURCK液位传感器特点

非接触式测量，适用于腐蚀性液体、高粘度液体或易污染的场合（如污水、化学试剂）。

图尔克部分型号（如 UL 系列）具备温度补偿功能，可修正因温度变化导致的声速误差，提高测量精度。

测量范围较广（通常 0.1m-10m），但易受液面泡沫、蒸汽或障碍物影响。

二、电容式液位传感器

工作原理

利用电容值变化检测液位。传感器的探测电极（通常为金属棒或金属片）与容器壁（或另一电极）构成电容器，当液位变化时，两极之间的介质（空气与液体）比例改变，导致电容值发生变化（液体的介电常数远大于空气）。传感器通过电路将电容变化转换为电信号（如 4-20mA 模拟量或开关量），从而反映液位高度。

TURCK液位传感器特点

接触式测量，适用于水、油、酸碱溶液等多种液体，部分型号（如 FCS 系列）可检测粘稠介质。

安装方式灵活（插入式、壁挂式），不受容器材质限制（金属、塑料均可）。

需注意介质导电性：导电液体通常采用绝缘电极，非导电液体可直接使用金属电极。

三、电感式液位传感器（针对金属容器或磁性介质）

工作原理

基于电磁感应原理，传感器内部的线圈通以高频电流，产生交变磁场。当液面上升至传感器检测范围时，若液体为导电介质（或容器为金属材质），会在介质中感应出涡流，导致线圈的电感量、阻抗发生变化，传感器通过检测这种变化判断液位是否达到设定阈值（多为开关量输出）。

TURCK液位传感器特点

主要用于检测金属容器内的液位，或带磁性的液体（如某些冷却剂）。

响应速度快，抗干扰能力强，适合恶劣工业环境（如高温、振动场合）。

通常为开关量输出（如 NPN/PNP），用于液位的上下限报警。

四、浮球式液位传感器

工作原理

通过机械浮力驱动开关动作：传感器的浮球漂浮在液面上，随液位升降而上下移动。浮球内部的磁性元件会触发传感器壳体上的干簧管（或磁敏开关），当液位达到设定位置时，干簧管接通或断开，输出开关信号。