水頭圧がベローズにかかると、ベローズとばねがその圧力に応じて圧縮変形し、ベローズとばねの復元力で一定変化の位置で平衡します。そのときのベローズの変位を差動トランスにより、電気信号に変換して伝送します。伝送するケーブルには、水面上の大気圧をベローズの内側に導入するパイプが設けてあり（中空ケーブル）、これで大気圧の変動を補正します。
測定原理
水頭圧Pは、
P=ρH
ですから、
（P0+ρH）A=kx+P1A
二式より、
H=（kx+A（P1－P0））/ρA
となり、ベローズの変位量ｘ、検出器内圧P1、及び大気圧P0を検出すれば、
液位Hを測定することができます。
ρ：液の密度
A：有効受圧面積
k：ベローズとばねの合成ばね定数
Q & A
- 差動トランスとは？
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差動トランス（DT：Differential Transfer）は機械的な変位を測定するセンサーとして一般的に用いられているものです。変位を電磁誘導を利用して測定するセンサーです。図に示すように1次コイルの両側に逆極で直列に接続された二つの2次コイルと、コイル中を直線的に移動する可動鉄心（コア）から構成されています。1次コイルを一定周波数の三角波電流信号で励磁すると、二つの2次コイルからコア位置に比例する差動出力信号が誘起されます。この交流の差動出力信号を励磁信号で同期整流（中継箱や変換器にて）し、直流電圧として変位量を検出します。
- 差動トランスの特長は？
- 他の水位計と比較して、耐雷性に優れています。電気品としては主に電線のみなので、耐電圧、耐電流が半導体方式と比較して非常に大きいことが特長です。
- 中空ケーブルには同軸ケーブルが必要なのでしょうか？
- SL-180型検出器は、内部に差動トランスのみ内蔵し、検出器からの信号は、微小な電圧信号となります。また出力インピーダンスも小さくないため、ケーブルの線間容量の変動による影響を受けます。同軸ケーブルは線間容量の変動が少ないため必要です。途中で一般ケーブルなどを中継することはおやめ下さい。