音叉液位計的晶體元件是實現振動驅動與信號感知的核心，其故障會直接影響液位檢測的準確性和穩定性。常見故障及成因如下：

一、晶體元件失效（無法振動或感知信號）

壓電性能退化

長期工作在高溫、高濕度或腐蝕性環境中，晶體（如壓電陶瓷）的壓電效應會逐漸減弱，導致驅動力不足或信號輸出衰減，無法驅動音叉振動，或無法感知振動變化。

例如：在高溫工況下，晶體內部結構可能發生不可逆變化，壓電常數下降，表現為音叉振動頻率異常或無振動。

物理損壞

受外力沖擊（如安裝時碰撞、介質中雜質撞擊）或振動疲勞，晶體可能出現裂紋、碎裂，或與音叉的連接松動、脫落，導致機械振動無法傳遞或電信號中斷。

二、振動頻率異常（偏離固有頻率）

晶體老化

長期使用后，晶體的機械品質因數（Q 值）下降，振動能量損耗加劇，導致音叉固有頻率漂移（如從 1000Hz 偏移至 800Hz 或 1200Hz），使液位計誤判（如未接觸介質時誤報 “液位到達”）。

老化還可能導致振動穩定性下降，無介質時頻率波動過大，出現 “虛假信號”。

內部電接觸不良

晶體表面的電層（用于傳導電場）若因腐蝕、氧化或機械摩擦脫落，會導致與引線接觸不良，無法形成有效電場驅動振動，或無法傳遞振動產生的電信號。

三、信號輸出異常（無信號或信號紊亂）

引線斷裂或虛接

晶體元件的引線（連接至控制電路）若因振動疲勞、安裝拉扯或環境腐蝕斷裂，或焊接點松動，會導致電信號傳輸中斷，表現為液位計無輸出信號或信號時斷時續。

受潮或污染

晶體元件若密封不良，會因水汽、粉塵或介質殘留滲入，導致表面絕緣性下降，出現漏電或短路，使電信號紊亂（如頻率跳變、振幅異常）。

例如：在潮濕環境中，晶體表面凝結的水分可能造成電間漏電，干擾壓電效應的能量轉換。

四、抗干擾能力下降

機械阻尼異常

若晶體元件因安裝偏差（如與音叉連接不牢固）或內部應力累積，導致振動時能量損耗加劇，其機械品質因數（Q 值）降低，抗外界干擾（如管道振動、流體沖擊）能力下降，表現為檢測信號頻繁波動或誤報警。

總結

晶體元件的故障多與環境侵蝕、機械損傷、老化退化或安裝不當相關，核心表現為振動失效、頻率異常、信號紊亂三大類。日常維護中需注意保護晶體元件的密封性、避免劇烈沖擊，并定期檢查其壓電性能與連接狀態，以減少故障發生。