贵德软缆式液位计如何将机械位移转化为电信号？

在工业过程测量领域，液位计是监控储罐、槽体等容器内介质高度的关键仪表。其中，软缆式液位计以其结构简单、测量可靠、适应性强等特点被广泛应用。其核心工作原理，正是将浮子随液面变化的机械位移，巧妙地转换为我们可读、可用的电信号。这一转化过程，堪称机械与电学结合的典范。

核心感知：浮子位移与磁性耦合

软缆式液位计的“感知器官”是一个悬挂在柔性金属缆绳或带上的浮子。浮子漂浮于液面，其密度介于被测液体与上方气体之间。当容器内的液位上升或下降时，浮子会随之产生精确的垂直方向机械位移。这一位移通过缆绳直接传递。关键在于，浮子内部嵌有永磁体，它与密封在测量导管内的磁性部件（或与导管外特定位置）形成磁性耦合。液位变化导致的浮子上下移动，实质上驱动着磁力线空间位置的变化，从而为后续的转换奠定了基础。

转换关键：干簧管阵列的开关作用

将磁体位移转换为电信号的核心元件，通常是排列在密封测量导管内的一列干簧管（磁控开关）。干簧管是一种由磁性材料制成的簧片触点，封装在玻璃管中。当浮子内的永磁体随液位移动至某个干簧管附近时，磁力会使该干簧管的簧片磁化并相互吸合，从而使电路接通；当磁体远离时，簧片依靠自身弹性复位，电路断开。这样，连续的位置变化就被离散化为一组特定干簧管的“通”或“断”的状态信号。

信号输出：电阻链与标准电流信号

最常见的信号转换方式是利用干簧管切换电阻链。预先设定好阻值的电阻元件与干簧管以特定电路形式连接。随着液位变化，不同位置的干簧管在磁力作用下依次吸合，接入电路的电阻值也随之发生阶梯式变化。这个变化的电阻值，可以直接作为模拟量输出，或者更普遍地，通过一个精密的变送器电路，被线性地转换成标准的4-20mA两线制电流信号。4mA通常对应液位零点（下限），20mA对应满量程（上限），电流信号抗干扰能力强，便于远传至控制室或DCS/PLC系统。

总结：稳定可靠的测量方案

综上所述，软缆式液位计通过“浮子位移-磁性耦合-干簧管通断-电阻变化-电流输出”这一连贯而精巧的物理过程，实现了从机械位置到电信号的忠实转化。这种设计避免了将电路直接暴露于被测介质，提高了安全性和稳定性，尤其适用于常压或低压、对安全性要求较高的液位连续测量场合。理解这一转化原理，有助于我们更好地选型、应用和维护这一重要的工业测量仪表。