UQK-615 浮球式与杠杆式浮球物位计的原理本质区别

浮球式与杠杆式物位计的原理本质区别，在于**物位信号的感知机制与力的传递逻辑不同**：浮球式是**浮力直接驱动位移**，杠杆式是**重力/浮力差通过杠杆放大传递力信号**，二者的核心原理分属“位移驱动型"和“力平衡驱动型"，具体拆解如下：

 一、 核心原理的本质差异

1.  **浮球式物位计：浮力→位移→电信号/机械信号**

    其原理核心是**阿基米德浮力定律**，属于**位移传感**范畴：

    - 浮球漂浮在介质表面，物位变化直接改变浮球的浸没体积，浮力推动浮球产生**角位移（连杆式）或垂直线性位移（缆式）**；

    - 位移通过机械传动机构（齿轮组、磁性联轴器）传递到信号转换单元，转化为4-20mA电流、开关量等信号；

    - 力的传递是**直接驱动**，无需额外配重或力放大，浮球的位移量与物位高度呈线性对应关系。

2.  **杠杆式物位计：浮力差/重力差→杠杆力矩放大→力/位移信号**

    其原理核心是**杠杆力矩平衡原理**，属于**力传感**范畴：

    - 传感器的核心部件是**杠杆机构**，杠杆一端伸入介质并安装浮筒/沉筒，另一端配备**配重块**，杠杆绕支点保持力矩平衡；

    - 物位变化时，浮筒的浸没体积改变，浮力随之变化，导致杠杆两端的**力矩失衡**（浮力差产生的力矩=配重力矩+传动阻力矩）；

    - 力矩失衡会驱动杠杆绕支点偏转，通过检测杠杆的偏转角度或平衡所需的补偿力，间接换算出物位高度；

    - 力的传递是**力矩放大**，通过调整杠杆臂长比，可放大微小的浮力差信号，提升测量灵敏度。

二、 原理差异带来的核心特性对比

| 对比维度 | 浮球式物位计 | 杠杆式物位计 

| 力的核心来源 | 浮球的浮力直接驱动 | 浮筒浮力与配重的力矩差驱动 |

| 传感本质 | 位移传感 | 力/力矩传感 |

| 适配介质密度 | 对介质密度无严格要求，介质需增加浮球体积 | 对介质密度，密度已知且稳定是测量准确的前提 |

| 量程与灵敏度 | 量程由连杆/钢缆长度决定，灵敏度受浮球体积影响 | 量程由杠杆臂长比决定，可通过调整臂长放大信号，灵敏度更高 |

| 抗扰动能力 | 抗介质波动能力较弱，易受搅拌、冲击影响 | 杠杆配重可抵消部分扰动，抗波动能力更强 |