由西安定華電子有限公司發(fā)明的ELL-FI外測液位儀與目前國內(nèi)外使用的在容器或其連通器內(nèi)部探測液位的儀表原理均不相同，它是利用對(duì)人體無害的微振動(dòng)原理，從容器壁外側(cè)液面以下位置連續(xù)測出的微小振動(dòng)，計(jì)算出液面的精確高度，因此儀表完全不接觸容器內(nèi)的液體和氣體，可廣泛應(yīng)用于各種容器內(nèi)液面和界面高度的連續(xù)精確測量。 

    由于從容器壁外側(cè)檢測的微小機(jī)械振動(dòng)波形特性是由液體振動(dòng)特性和容器振動(dòng)特性決定的。此振動(dòng)波形經(jīng)專用算法處理后可得到它的液位特征量y。液面的測量高度hm、y、液體溫度t之間用數(shù)學(xué)模型表述為： hm=h(f(a,t)y) （公式1）

    a為液體特性系數(shù)，t為是液體溫度，y為振動(dòng)的液位特征量。

    利用此原理，通過測量頭敏感器件檢測容器壁上的微小振動(dòng)，變?yōu)殡娦盘?hào)傳入儀表主機(jī)。在主機(jī)內(nèi)將信號(hào)變?yōu)閿?shù)字后送入CPU，并經(jīng)過專有算法，計(jì)算出液面高度。

    由于采用了定華公司的多項(xiàng)專有技術(shù)，所以液罐上的電機(jī)振動(dòng)、碰撞敲擊、進(jìn)液沖擊等各種振動(dòng)干擾均不會(huì)影響測量。該儀表具有抗電氣干擾能力極強(qiáng)，可在很寬的液體溫度范圍內(nèi)和惡劣的環(huán)境條件下長期、可靠、精確、穩(wěn)定地工作。

    公式(1)中液體溫度t隨進(jìn)液溫度、進(jìn)出液數(shù)量、環(huán)境氣溫變化而變化，a隨液體成分的變化而變化。這些變化會(huì)引起測量誤差。外測液位儀用自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)消除這些誤差。自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)是用校準(zhǔn)測量頭測量設(shè)在罐內(nèi)的校準(zhǔn)管內(nèi)的固定液柱長度的液位特征量y0。因?yàn)樾?zhǔn)管側(cè)壁開孔與罐內(nèi)液體連通，校準(zhǔn)管內(nèi)充滿液體，校準(zhǔn)管上端用端蓋封口，所以其內(nèi)的液柱長度等于校準(zhǔn)管長度h0。校準(zhǔn)管內(nèi)液體的成分、溫度與罐內(nèi)液體一樣，該液體的特性系數(shù)a0和溫度t0數(shù)值分別與罐內(nèi)液體的a,t相等。于是由公式（1）可以導(dǎo)出： hm=h(g(h0,y0)y) （公式2）

    校準(zhǔn)管長度h0已知，只要測量出液罐和校準(zhǔn)管內(nèi)液位的特征量y和y0值，就可以計(jì)算出不受液體溫度和成分變化影響，不隨時(shí)間變化的液面的精確測量高度 hm。測量精度可以好于0.2%F.S.。

    對(duì)于已經(jīng)盛有液體不便清空的使用中的舊液罐，不能在罐內(nèi)安裝校準(zhǔn)管。可以用液罐的直徑代替校準(zhǔn)罐長度，把校準(zhǔn)測量頭沿水平方向安裝在罐外。對(duì)于球罐、臥罐，在液面低于水平最大直徑期間用安裝在罐壁外的溫度測量頭測量罐溫，進(jìn)行溫度補(bǔ)償減小誤差。若僅用溫度補(bǔ)償精度可以達(dá)到1%F.S.。當(dāng)罐壁外有保溫層時(shí)液體溫度恒定不變化，不用自動(dòng)校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償裝置測量精度也很高。