光纤液位传感器

组成

　　光纤液位传感器由以下三部分组成：

　　（1）接触液体后光反射量的检测器件即光敏感元件；

　　（2）传输光信号的双芯光纤；

　　（3）发光、受光和信号处理的接收装置。

　　这种传感器的敏感元件和传输信号的光纤均由玻璃纤维构成，故有绝缘性能好和抗电磁噪声等优点。

原理

　　光纤液位传感器的发光器件射出来的光通过传输光纤送到敏感元件，在敏感元件的球面上，有一部分透过，而其余的光被反射回来。当敏感元件与液体相接触时，与空气接触相比，球面部的光透射量增大，而反射量减少。因此，由反射光量即可知道敏感元件是否接触液体。反射光量决定于敏感元件玻璃的折射率和被测定物质的折射率。被测物质的折射率越大，反射光量越小。来自敏感元件的反射光，通过传输光纤由受光器件的光电晶体管进行光电转换后输出。敏感元件的反射光量的变化，若以空气的光量为基准，在水中则为-6dB~-7dB，在油中为-25dB~-30dB。可对反射光量差别很大的水和油等进行物质判别。

应用

　　1．检测液位

　　在装有液体的槽内，将敏感元件安装在液面下预定检测的高度，当液面低于这一高度时，从敏感元件产生的反射光量就增加，根据这时发生的信号就能检测出液面位置。若在不同高度安装敏感元件，则可检测液面的高度。具体应用实例：

　　（1）应用电力电缆对光纤液位传感器感应小的特点，设计制作检测电力电缆油面的光纤式油量极限报警装置。用这种装置能进行油量上限和下限报警。

　　（2）利用光纤液位传感器耐化学腐蚀的优点，检测大型蓄电池的电解液液位。

　　2．检测两种液体界面

　　（1）检测油罐内的水分量。在汽油或轻油（柴油）罐内，由于事故或空气中的水分凝结而使罐底存在水分。为了避免事故，必须检测油罐内的水分，然后进行清扫或放水。在这种情况下，用没有爆炸危险的光纤液面计最合适。

　　（2）区分汽油、柴油和水。

　　3．检测多种液体