振动式物位开关

振动式物位开关是常见的一种物位开关，细分为音叉料位开关、音叉液位开关和振棒料位开关三种。

工作原理：

振动式物位开关的探头是一个振动体，振动体可以是音叉状或圆棒状，一般采用压电器件实现探头振动的驱动和检测。不接触物料时，振动探头在谐振频率下产生自由振动，当振动探头与被测物料接触时，由于物料的阻力或阻尼作用，振动探头的振幅明显减小甚至停止，振动频率也会明显下降，压电检测器件的输出信号的幅度和频率也随之相应减小或下降，检测信号的这一变化由电路检测分析并输出一个开关信号。它分为音叉料位开关、音叉液位开关和振棒料位开关。

关键技术和工艺：

振动式料位开关可靠性和灵敏度，很大程度上取决与产品设计和生产工艺。双管结构的振棒料位开关可靠性和灵敏度远高于单管结构，这里的双管结构其实类似与音叉的两片叉翼。音叉的两片叉翼是*对称的，两片叉翼能对称平衡地振动，而且处于*谐振状态，这种*谐振状态能把振动能量锁定在两叉翼间，使很小的能量驱动就能使音叉长时间实现振动。基于这种谐振状态的振动料位开关，工作时其振动能量不会专递到过程连接或罐体上，这样在设计上就可以降低振动体的振幅，降低压电组件驱动电压，延长产品寿命  。由于降低了振动体的振幅，同时振动体这种*谐振状态对外部阻力非常敏感，很容易因外力或物料阻尼破环谐振状态而使振动幅度或频率大幅变化，这无疑能有效提高检测灵敏度，实现对低密度物料的可靠检测。在现实生产中，音叉叉体经常会因为加工精度、材料刚性变化、质量分配不均、应力分布等原因导致不能*谐振，这时就需要在生产中通过人工调谐来实现叉翼*谐振。因为两片叉翼的*谐振，也就大大增加叉翼的挂料和腐蚀冗余，从而大大提高产品可靠性。