硬度在线分析仪种类繁多，主要包括比色法、滴定比色法和离子选择电极法这三种主流测量原理。

比色法原理是通过单波长比色法来测定样品中钙和镁的浓度。样品与钙镁指示剂和缓冲剂反应后产生颜色变化，通过比色计在520nm处测量吸光度，吸光度与硬度呈线性正比。这种间接测量方法需要用两种标准样品进行校准，以确定偏移值和斜率。

滴定比色法原理是通过滴定比色法测定样品中的钙镁总硬度浓度。仪器会自动取样，并通过精密计量泵向测量槽中加入硬度试剂进行滴定，每滴30微升，滴定非常准确。硬度试剂与样品反应后溶液变色，光学传感器检测颜色强度并确定颜色变化终点，根据试剂消耗量即可得知总硬度浓度。

离子选择电极法原理是利用钙/镁离子选择电极来测量水中硬度浓度。由于电极对钙/镁离子的选择性，测得的电势直接与钙镁浓度相关。由于这种方法是间接测量，需要进行校准。

总体来说，比色法原理具有广泛的测量范围和高精度，但仪器购买成本高且维护复杂；滴定比色法具有广泛的测量范围、高精度和稳定性，试剂消耗少且基本免维护；离子选择电极法仪器购买成本低，响应速度快，但准确性不高、检测限高且易受离子影响。