QF-8000超声波物位计的工作原理基于超声波技术。其核心组件是超声波换能器，也被称为探头。探头会发射出高频脉冲声波，这些声波遇到被测物料的液面时，会被反射回来形成回波。这些回波随后被换能器接收，并转换成电信号。声波的传播时间与它从发射到物位表面的距离有直接关系，遵循着简单的物理定律：声波传输的距离S，与声速C（在特定温度下的声速，如LU20超声波液位计环境声速，其值为331.5米/秒加上温度影响的修正值，即331.5 + 0.6×温度）和声波传输时间T之间存在如下关系：S = (C × T) / 2。
在实际操作中，探头发射超声波，液面反射这些波，而探头再次接收到反射的回波。通过测量声波从发射到反射再到接收的时间，可以计算出探头到液面的距离。这个计算公式为：液面高度hb = (C × T^2) / 2，其中T是声波在空气中的传播时间，单位为秒。
这种原理使得超声波液位计能够精确地测量各种物料的液位高度，即使在温度变化的环境中也能进行有效补偿，从而提供准确和实时的液位信息。
超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。