硬度在線分析儀種類繁多，主要包括比色法、滴定比色法和離子選擇電極法這三種主流測量原理。

比色法原理是通過單波長比色法來測定樣品中鈣和鎂的濃度。樣品與鈣鎂指示劑和緩沖劑反應后產生顏色變化，通過比色計在520nm處測量吸光度，吸光度與硬度呈線性正比。這種間接測量方法需要用兩種標準樣品進行校準，以確定偏移值和斜率。

滴定比色法原理是通過滴定比色法測定樣品中的鈣鎂總硬度濃度。儀器會自動取樣，并通過精密計量泵向測量槽中加入硬度試劑進行滴定，每滴30微升，滴定非常準確。硬度試劑與樣品反應后溶液變色，光學傳感器檢測顏色強度并確定顏色變化終點，根據(jù)試劑消耗量即可得知總硬度濃度。

離子選擇電極法原理是利用鈣/鎂離子選擇電極來測量水中硬度濃度。由于電極對鈣/鎂離子的選擇性，測得的電勢直接與鈣鎂濃度相關。由于這種方法是間接測量，需要進行校準。

總體來說，比色法原理具有廣泛的測量范圍和高精度，但儀器購買成本高且維護復雜；滴定比色法具有廣泛的測量范圍、高精度和穩(wěn)定性，試劑消耗少且基本免維護；離子選擇電極法儀器購買成本低，響應速度快，但準確性不高、檢測限高且易受離子影響。