壓力變送器原理
日期：2024-09-20 13:53
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摘要：
科技名詞定義
- 中文名稱：
- 壓力變送器
- 英文名稱：
- pressure transmitter
- 定義：
- 輸出為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的壓力傳感器。
- 應(yīng)用學(xué)科：
- 機(jī)械工程（**學(xué)科）；工業(yè)自動(dòng)化儀表與系統(tǒng)（二級(jí)學(xué)科）；壓力測(cè)量?jī)x表-壓力儀表名稱（三級(jí)學(xué)科）
壓力變送器
一般意義上的壓力變送器主要由測(cè)壓元件傳感器（也稱作壓力傳感器）、測(cè)量電路和過程連接件三部分組成。它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)（如4~20mADC等）， 以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過程調(diào)節(jié)。
分類
壓力變送器根據(jù)測(cè)量范圍可分成一般壓力變送器（0.001MPa～35MPa）和微差壓變送器（0～1.5kPa），負(fù)壓變送器三種；從精度角度來(lái)分類的話，因?yàn)槲覀儑?guó)家標(biāo)的精度就為0.5%. 所以近年來(lái)又可以分為高精度壓力變送器（0.1%或0.2%或0.075%）和一般壓力變送器（0.5%）
壓力變送器圖片
壓力變送器
防暴壓力變送器
作用
壓力變送器把壓力信號(hào)傳到電子設(shè)備，進(jìn)而在計(jì)算機(jī)顯示壓力。
其原理大致是：
將水壓這種壓力的力學(xué)信號(hào) 轉(zhuǎn)變成 電流（4-20mA） 這樣的電子信號(hào)
壓力和電壓或電流 大小成線性關(guān)系，一般是正比關(guān)系
所以，變送器輸出的電壓或電流 隨壓力增大而增大
由此得出一個(gè)壓力和電壓或電流的關(guān)系式
壓力變送器的被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，低壓室壓力采用大氣壓或真空，作用在δ元（即敏感元件）的兩側(cè)隔離膜片上，通過
菲格瑞思
隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。壓力變送器是由測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí)，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號(hào)。
擴(kuò)散硅壓力變送器
羅斯蒙特3051GP壓力變送器
擴(kuò)散硅壓力變送器具有工作可靠、性能穩(wěn)定、安裝使用方便、體積小、重量輕、性能價(jià)格比高等點(diǎn)，能在各種正負(fù)壓力測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。采用進(jìn)口擴(kuò)散硅或芯體作為壓力檢測(cè)元件，傳感器信號(hào)經(jīng)高性能電子放大器轉(zhuǎn)換成0-10mA或4-20mA統(tǒng)一輸出信號(hào)。可替代傳統(tǒng)的遠(yuǎn)傳壓力表，霍爾元件、差動(dòng)變送器，并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型變送器性能。能與各種型號(hào)的動(dòng)圈式指示儀、數(shù)字壓力表、電子電位差計(jì)配套使用，也能與智能調(diào)節(jié)儀或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配套使用。
概述
擴(kuò)散硅變送器選用進(jìn)口擴(kuò)散硅壓力芯片制成，當(dāng)外界液位發(fā)生變化時(shí)，壓力作用在不銹鋼隔離膜片上，通過隔離硅油傳遞到擴(kuò)散硅壓力敏感元件上引起電橋輸出電壓變化，經(jīng)
過精密的補(bǔ)償技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)。該電流信號(hào)的變化正比于液位的變化。
特點(diǎn)
1）使用被測(cè)介質(zhì)廣泛，可測(cè)油、水及與316不銹鋼和304不銹鋼兼容的糊狀物，具有一定 的防腐能力。
2）高準(zhǔn)確度、高穩(wěn)定性、選用進(jìn)口原裝傳感器，線性好，溫度穩(wěn)定性高。
3）體積小、重量輕、安裝、調(diào)試、使用方便
4）不銹鋼全封閉外殼，防水好?！?div id="aiwho2e" class="spctrl">
5）壓力傳感器直接感測(cè)被測(cè)液位壓力，不受介質(zhì)起泡、沉積的影響。
工作原理
當(dāng)壓力信號(hào)作用于傳感器時(shí)，壓力傳感器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)差分放大和輸出放大器放大，*后經(jīng)V/A電壓電流轉(zhuǎn)換成與被測(cè)介質(zhì)（液體）的液位壓力成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出信號(hào)。主要技術(shù)參數(shù) 電源：24VDC 輸出4～20mA 二線制 零位可調(diào)范圍：±5%F.S 量程調(diào)節(jié)比：3：1以上 量程范圍：-100kPa～0～60MPa 負(fù)載特性：負(fù)載在0～600Ω內(nèi)（24VDC供電）維持恒流輸出 隔爆型d Ⅱ BT4，本安型 ia Ⅱ CT5 過壓極限：2倍于以上限壓力 溫度范圍：過程：-20～60℃ 精度等級(jí)：±0.5% 穩(wěn)定性：±0.2%F.S 重量：約1kg 特點(diǎn)分析
模擬型特點(diǎn)
● 精度高
● 量程、零點(diǎn)外部連續(xù)可調(diào)
擴(kuò)散硅壓力變送器
● 穩(wěn)定性能好
● 正遷移可達(dá)500%、負(fù)遷移可達(dá)600%
● 二線制
● 阻尼可調(diào)、耐過壓
● 固體傳感器設(shè)計(jì)
● 無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件、維修量少
● 重量輕（2.4kg）
● 全系列統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、互換性強(qiáng)
● 小型化（166mm總高）
● 接觸介質(zhì)的膜片材料可選
● 單邊抗過壓強(qiáng)
● 低壓澆鑄鋁合金殼體
智能型特點(diǎn)
●超級(jí)的測(cè)量性能，用于壓力、差壓、液位、流量測(cè)量
●數(shù)字精度：+（-）0.05%
●模擬精度：+（-）0.75%+（-）0.1%F.S
●全性能：+（-）0.25F.S
●穩(wěn)定性：0.25% 60個(gè)月
●量程比：100：1
●測(cè)量速率：0.2S
●小型化（2.4kg）全不銹鋼法蘭，易于安裝
●過程連接與其它產(chǎn)品兼容，實(shí)現(xiàn)*佳測(cè)量
●世界上**采用H合金護(hù)套的傳感器（**技術(shù)），實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良的冷、熱穩(wěn)定性
●采用16位計(jì)算機(jī)的智能變送器
●標(biāo)準(zhǔn)4-20mA，帶有基于HART協(xié)議的數(shù)字信號(hào)，遠(yuǎn)程操控
●支持向現(xiàn)場(chǎng)總線與基于現(xiàn)場(chǎng)控制的技術(shù)的升級(jí)。
3051智能型差壓變送器
主要特點(diǎn)
HSL-3051型壓力變送器，傳感器是采用引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的高精度小型化智能傳感器，在轉(zhuǎn)換原理上利用數(shù)字化補(bǔ)償技術(shù)對(duì)溫度、靜壓進(jìn)行補(bǔ)償，提高了測(cè)量精度，降低了溫度漂移。具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性好，可靠性高，自診斷能力強(qiáng)等特點(diǎn)。以其極高的性能價(jià)格比，而成為變送器市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。
電容式變送器有一可變電容敏感元件，它能將測(cè)量膜片與電容極板之間的電容差經(jīng)振蕩器振蕩、調(diào)制解調(diào)、放大器放大、電壓電流轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)?？捎糜跉怏w、液體、蒸氣的測(cè)量。
技術(shù)參數(shù)
測(cè)量介質(zhì)： 氣體、液體、油等與316兼容的介質(zhì)
測(cè)量范圍：G:0~0.15～41370Kpa A：0~6.2～6890Kpa
精度等級(jí)：0.1%、0.2%、0.5%
過載能力：量程的1.5～5倍
長(zhǎng)期穩(wěn)定性：小于0.3%FS/年
供電電源：15～36 VDC（標(biāo)定電壓24VDC）
輸出信號(hào)：（4～20）mA（二/三線制）、帶Hart協(xié)議
顯示方式：指針表頭或數(shù)字顯示可選配
校準(zhǔn)：通過調(diào)節(jié)精密電位器實(shí)現(xiàn)對(duì)零點(diǎn)、量程調(diào)節(jié)
工作溫度：工作溫度：（-40～80）℃； 補(bǔ)償溫度：（-20～70）℃ ；放大器工作在-29℃-+93℃； 敏感元件工作在-40℃-+104℃
過程連接：M20×1.5外螺紋（Ф3內(nèi)孔）或用戶注明
隔離膜片材料：電容式
外殼材料：316 不銹鋼
防護(hù)等級(jí)：IP65
選型表
3051口口S口C口F口E口 系列智能壓差變送器
壓力形式：D、壓差壓力 A、**壓力 G、表壓壓力 H、遠(yuǎn)傳壓力、壓差
零件材料：
1、316L
2、哈氏合金C
3、蒙乃爾合金
S輸出信號(hào)：
1、二線制（4～20）mA（默認(rèn)）
2、4-20mA帶Hart協(xié)議
C過程連接方式：
1、內(nèi)螺紋1/4NPT（默認(rèn)）
2、內(nèi)螺紋M20*1.5
V顯示方式：
1、無(wú)顯示（默認(rèn)）
2、LCD數(shù)字0～100%顯示（液晶）
F防爆等級(jí)
1、標(biāo)準(zhǔn)型、不防爆（默認(rèn)）
2、本安型（EXiaⅡCT4）
3、隔爆型（EXdⅡBT4）
E附件：
1、含三閥組
2、含安裝支架
簡(jiǎn)介
壓力變送器用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力，然后將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成4～20mA DC信號(hào)輸出。壓力變送器主要有電容式壓力變送器和擴(kuò)散硅壓力變送器，陶瓷壓力變送器，應(yīng)變式壓力變送器等。
性能規(guī)格
?。慊鶞?zhǔn)校驗(yàn)范圍，參考條件下，硅油充液，316 L不銹鋼隔離膜片。）
桿狀壓力變送器TX-208
1.1. 參考精度
⒈1.1. 數(shù)字、智能：±0.075%校驗(yàn)量程
⒈1.2. 模擬、線性：±0.1%校驗(yàn)量程
1.2. 穩(wěn)定性
?、?.1. 數(shù)字、智能：6個(gè)月，±0.1%URL
?、?.2. 模擬、線性：6個(gè)月，±0.2%URL
1.3. 環(huán)境溫度影響
?、?.1.數(shù)字、智能：
零點(diǎn)誤差：±0.1%URL/56℃
總體誤差：±（0.2%URL+0.18%校驗(yàn)量程）/56℃
?、?.2.模擬、線性
零點(diǎn)誤差：±0.1%URL/56℃
總體誤差：±（0.5%URL+0.5%校驗(yàn)量程）/56℃
1.4. 振動(dòng)影響
在任意軸向上，200Hz下振動(dòng)影響為±0.05%URL/g
1.5. 電源影響
小于±0.005%輸出量程/伏特。
1.6. 負(fù)載影響
沒有負(fù)載影響，除非電源電壓有變化。1.7. 電磁/射頻干擾
又稱EMI/RFI影響
由20至1000MHz，場(chǎng)強(qiáng)達(dá)至30V/M時(shí)，輸出漂移小于±0.1%量程。
?、?. 安裝位置影響
零點(diǎn)漂移至多為±0.25kPa。所有的零點(diǎn)漂移
都可修正掉；對(duì)量程無(wú)影響。
主要優(yōu)點(diǎn)
★壓力變送器具有工作可靠、性能穩(wěn)定、
★專用V/I集成電路，外圍器件少，可靠性高，維護(hù)簡(jiǎn)單、輕松，體積小、重量輕，安裝
調(diào)試極為方便。
★鋁合金壓鑄外殼，三端隔離，靜電噴塑保護(hù)層，堅(jiān)固耐用。
★4-20mA DC二線制信號(hào)傳送，抗干擾能力強(qiáng)，傳輸距離遠(yuǎn)。
★L(fēng)ED、LCD、指針三種指示表頭，現(xiàn)場(chǎng)讀數(shù)十分方便?？捎糜跍y(cè)量粘稠、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì)。
★高準(zhǔn)確度，高穩(wěn)定性。除進(jìn)口原裝傳感器已用激光修正外，對(duì)整機(jī)在使用溫度范圍內(nèi)的
綜合性溫度漂移、非線性進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償.
功能規(guī)格
?、?. 測(cè)量范圍：0-0.1－51370KPa
?、?. 零點(diǎn)與量程
?、?.1. 數(shù)字、智能
可用本機(jī)量程和零點(diǎn)按鈕調(diào)整，或用HART手操器遠(yuǎn)程調(diào)整。
?、?.2. 模擬、線性
量程和零點(diǎn)連續(xù)可調(diào)
⒊3. 零點(diǎn)正、負(fù)遷移
零點(diǎn)負(fù)遷移時(shí)，量程下限必須大于或等于-URL；零點(diǎn)正遷移時(shí)，量程上限必須小于或等于+URL。校驗(yàn)量程必須大于或等于*小量程。
⒊4. 輸出
數(shù)字、智能：
4～20mA DC，用戶可選擇線性或平方根輸出。數(shù)字過程變量疊加在4～20mA 信號(hào)上，可供采用HART協(xié)議的上位機(jī)使用。
模擬、線性：
4～20mA DC，與過程壓力成線性。
選型步驟
壓力變送器的選型是很重要的。下面根據(jù)我的工作經(jīng)驗(yàn)，談?wù)剦毫ψ兯推鞯倪x型。
1、變送器的使用環(huán)境。
2、量程。（具體參見壓力變送器參數(shù)－量程）
3、過載壓力。（一般差壓還需要有靜壓這一項(xiàng)參數(shù)）
4、精度。
5、壓力介質(zhì)。
6、供電電壓。
7、輸出信號(hào)。
8、沖擊和振動(dòng)。
9、壓力響應(yīng)。
10、壓力接口。
11、電氣接口。
12、**認(rèn)證。
主要就是這么多，不過，針對(duì)不同的變送器可能會(huì)有不同配件等，選型時(shí)注意。
產(chǎn)品分類
1、普通壓力變送器
2、 防爆壓力變送器
3、差壓變送器
4、中、高溫壓力變送
5、遠(yuǎn)傳壓力變送器
選型表
| 型 譜 | 說(shuō) 明 |
| 型號(hào) | 2033 | 壓力變送器 |
| 傳感器類型 | A | 干式厚膜壓阻式陶瓷傳感器 |
| B | 干式厚膜電容式陶瓷傳感器 |
| C | 進(jìn)口擴(kuò)散硅傳感器 |
| 量程范圍 | 1 | 0－5kPa～20KPa |
| 2 | 0－20kPa～70KPa |
| 3 | 0－70kPa～350KPa |
| 4 | 0－200kPa～700KPa |
| 5 | 0－700kPa～3.5MPa |
| 6 | 0－2.0MPa～7MPa |
| 7 | 0－7MPa～35KPa |
| 8 | 0－20MPa～60MPa |
| 精度等級(jí) | Ⅰ | 0.1% |
| Ⅱ | 0.25% |
| Ⅲ | 0.5% |
| 輸出信號(hào) | E | 4--20mA DC 兩線制 |
| K | 1--5V DC 三線制 |
| M | 用戶約定 |
| S | 標(biāo)準(zhǔn)智能型：（輸出：4～20mA帶HART總線協(xié)議） |
| 壓力連接 | R | 標(biāo)準(zhǔn)型（M20×1.5） |
| P | 齊平膜 |
| O | 按用戶尺寸加工 |
| 其他選項(xiàng) | i | 本安型iaⅡCT6 |
| d | 隔爆型DⅡBT4 |
| T | 船用型 |
| M1 | 線性指示表 |
| M2 | 數(shù)字液晶指示表 |
| M3 | 數(shù)碼管數(shù)字指示表 |
| Z | 帶阻尼調(diào)整 |
| Q | 遷移 |
| A | 絕壓測(cè)量 |
| F | 負(fù)壓測(cè)量 |
| S | 散熱器及過程連接件 |
| Y | 用戶約定 |
壓力變送器選型：
| 2088 | 擴(kuò)散硅壓力變送器（普通） |
| 308 | 擴(kuò)散硅壓力變送器（防爆） |
| ? | 代碼 | 量程范圍 |
| A | 0-5KPa-20KPa |
| B | 0-20KPa-70KPa |
| C | 0-70KPa-350KPa |
| D | 0-200KPa-700KPa |
| E | 0-0.7MPa-3.5MPa |
| F | 0-2.0MPa-7MPa |
| G | 0-7MPa-35MPa |
| H | 0-20MPa-100MPa |
| ? | 代碼 | 精度等級(jí) |
| Ⅰ | 0.1% |
| Ⅱ | 0.25% |
| Ⅲ | 0.5% |
| ? | 代碼 | 輸出代號(hào) |
| E | 4-20mADC二線 |
| K | 0-10mA |
| M | 用戶約定 |
| ? | 代碼 | 壓力連接 |
| R | 標(biāo)準(zhǔn)型（M20×1.5） |
| P | 齊平膜 |
| O | 按用戶尺寸加工 |
| ? | 代碼 | 選項(xiàng) |
| i | 本安型iaⅡCT6 |
| d | 隔爆型dⅡBT4 |
| T | 船用型 |
| M1 | 線性指示表 |
| M2 | LED數(shù)字顯示表 |
| LCD | LED顯示表 |
| Z | 阻尼調(diào)整 |
| Q | 遷移 |
| A | 絕壓測(cè)量 |
| F | 負(fù)壓測(cè)量 |
| C | 選用陶瓷傳感器（帶*量程無(wú)） |
| S | 散熱器及過程連接件 |
| Y | 用戶約定 |
擴(kuò)展
選擇壓力變送器所需要的參數(shù)
1、壓力量程范圍
2、是選擇智能還是模擬
3、是否要帶表頭顯示（指針、數(shù)碼管、液晶）
4、精度等級(jí)
5、測(cè)量的介質(zhì)
壓力變送器選型介紹
1、變送器要測(cè)量什么樣的壓力：先確定系統(tǒng)中要確認(rèn)測(cè)量壓力的*大值，一般而言，需要選擇一個(gè)具有比*大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器，持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定*大值會(huì)縮短傳感器的壽命，然而，由于這樣做會(huì)精度下降。于是，可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性?！?div id="aiwho2e" class="spctrl">
2、什么樣的壓力介質(zhì)：我們要考慮的是壓力變送器所測(cè)量的介質(zhì)，黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送呂中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。一般的壓力變送器的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼，如果你的介質(zhì)對(duì)316不銹鋼沒有腐蝕性，那么基本上所有的壓力變送器都適合你對(duì)介質(zhì)壓力的測(cè)量.如果你的介質(zhì)對(duì)316不銹鋼有腐蝕性，那么我們就要采用化學(xué)密封，這樣不但起到可以測(cè)量介質(zhì)的壓力，也可以有效的阻止介質(zhì)與壓力變送器的接液部分的接觸，從而起到保護(hù)壓力變送器，延長(zhǎng)了壓力變送器的壽命.
3、變送器需要多大的精度：決定精度的有，非線性，遲滯性，機(jī)電商務(wù)網(wǎng) 非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價(jià)格也就越高。每一種電子式的測(cè)量計(jì)都會(huì)有精度誤差的，但是由于各個(gè)國(guó)家所標(biāo)的精度等級(jí)是不一樣的，比如，中國(guó)和美國(guó)等國(guó)家標(biāo)的精度是傳感器在線度*好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量范圍的10%到90%之間的精度；而歐洲標(biāo)的精度則是線性度*不好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量反的0到10%以及90%到100%之間的精度.如歐洲標(biāo)的精度為1%，則在中國(guó)標(biāo)的精度就為0.5%.
4、變送器的溫度范圍：通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補(bǔ)償?shù)姆秶?。 正常操作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)范圍時(shí)，可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)?！囟妊a(bǔ)償范圍是一個(gè)比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作，變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出，一是零點(diǎn)漂移；二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的，還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用變送器時(shí)*復(fù)雜的一部分。
5、需要得到怎樣的輸出信號(hào)：mV 、V、 mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號(hào)。是否需要放大器，放大器的位置等。對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的變送器*為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法，如果需要將輸出信號(hào)放大，*好采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào)，*好采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護(hù)或過濾器。（目前由于各種采集的需要，現(xiàn)在市場(chǎng)上壓力變送器的輸出信號(hào)有很多種，主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等，但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種，在我上面舉的這些輸出信號(hào)中，只有4...20mA為兩線制，我們所說(shuō)的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線，其他的均為三線制）
6、選擇怎樣的勵(lì)磁電壓：輸出信號(hào)的類型決定選擇怎么樣的勵(lì)磁電壓。許多放大變送器有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置，因此其電源電壓范圍較大。有些變送器是定量配置，需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓，因此，能夠得到的一個(gè)工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時(shí)要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價(jià)?！?div id="aiwho2e" class="spctrl">
7、是否需要具備互換性的變送器：確定所需的變送器是否能夠適應(yīng)多個(gè)使用系統(tǒng)。一般來(lái)講，這一點(diǎn)很重要。尤其是對(duì)于OEM產(chǎn)品。一旦將產(chǎn)品送到客戶手中，那么客戶用來(lái)校準(zhǔn)的花銷是相當(dāng)大的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使是改變所用的變送器，也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的效果。
8、變送器超時(shí)工作后需要保持穩(wěn)定度：大部分變送器在經(jīng)過超時(shí)工作后會(huì)產(chǎn)生“漂移”，因此很有必要在購(gòu)買前了解變送器的穩(wěn)定度，這種預(yù)先的工作能減少將來(lái)使用中會(huì)出現(xiàn)的種種麻煩?！?div id="aiwho2e" class="spctrl">
9、變送器的封裝：變送器的封裝，尤其往往容易忽略是它的機(jī)架，然而這一點(diǎn)在以后使用中會(huì)逐漸暴露出其缺點(diǎn)。在選購(gòu)傳送器傳一定要考慮到將來(lái)變送器的工作環(huán)境，濕度如何，怎樣安裝變送器，會(huì)不會(huì)有強(qiáng)烈的撞擊或振動(dòng)等?！?div id="aiwho2e" class="spctrl">
10、在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接：是否需要采用短距離連接？若是采用長(zhǎng)距離連接，是否需要采用一個(gè)連接器？
11、其他：我們確定上面的一些參數(shù)之后還要確認(rèn)你的壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓；如果在特殊的場(chǎng)合下使用還要考慮防爆以及防護(hù)等級(jí).
選用提示
壓力變送器應(yīng)該如何選型，以下幾點(diǎn)供參考
1、什么樣的壓力介質(zhì)
黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送器中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。
2、變送器需要多大的精度
決定精度的有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價(jià)格也就越高。
3、變送器要測(cè)量什么樣的壓力
先確定系統(tǒng)中測(cè)量壓力的*大值，一般而言需要選擇一個(gè)具有比*大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定*大值會(huì)縮短傳感器的壽命，這樣做還會(huì)使精度下降。于是可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)要充分考慮壓力范圍、精度與其穩(wěn)定性。
4、需要得到怎樣的輸出信號(hào)
mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號(hào)，是否需要放大器，放大器的位置等。對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備采用mA輸出的變送器*為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法。
5、變送器的溫度范圍
通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫確段，其中一個(gè)溫度段是正常工作溫度，另外一個(gè)是溫度補(bǔ)償范圍，正常工作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)償范圍時(shí)可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。
溫度補(bǔ)償范圍是一個(gè)比工作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出，一是零點(diǎn)漂移，二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的，還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用變送器時(shí)*復(fù)雜的一部分。
如果需要將輸出信號(hào)放大，*好采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào)*好采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。
如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外還要考慮到特殊的保護(hù)或過濾器。
6、選擇怎樣的勵(lì)磁電壓
輸出信號(hào)的類型決定選擇怎么樣的勵(lì)磁電壓。許多變送器有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置，因此其電源電壓范圍較大。有些變送器是定量配置，需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓，因此，工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時(shí)要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價(jià)。
7、是否需要具備互換性的變送器
確定所需的變送器是否能夠適應(yīng)多個(gè)使用系統(tǒng)。一般來(lái)講這一點(diǎn)很重要，尤其是對(duì)于OEM產(chǎn)品。一旦將產(chǎn)品送到客戶手中那么客戶用來(lái)校準(zhǔn)的花銷是相當(dāng)大的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使改變所用的變送器也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的效果。
8、變送器的封裝
變送器的封裝，往往容易忽略是它的機(jī)架，然而這一點(diǎn)在以后使用中會(huì)逐漸暴露出其缺點(diǎn)。在選購(gòu)變送器時(shí)一定要考慮到將來(lái)變送器的工作環(huán)境，濕度如何，怎樣安裝變送器，會(huì)不會(huì)有強(qiáng)烈的撞擊或振動(dòng)等。
9、變送器超時(shí)工作后需要保持穩(wěn)定度
大部分變送器在經(jīng)過超額工作后會(huì)產(chǎn)生“漂移”，因此很有必要在購(gòu)買前了解變送器的穩(wěn)定性，這種預(yù)先的工作能減少將來(lái)使用中會(huì)出現(xiàn)的種種麻煩。
10、在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接
是否需要采用短距離連接？若是采用長(zhǎng)距離連接，是否需要采用一個(gè)連接器？
安裝使用
在安裝使用壓力變送器前應(yīng)詳細(xì)閱讀產(chǎn)品樣本及使用說(shuō)明書，安裝時(shí)壓力接口不能泄露，確保量程及接線正確。壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地，信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè)，傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
電容式壓力變送器常見故障分析與處理方法電容式壓力變送器測(cè)量部分敏感部件采用全焊接結(jié)構(gòu)，電子線路部分采用波峰焊接和接插件安裝方式，整體結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐用，故障甚少。對(duì)絕大多數(shù)使用者來(lái)就，如發(fā)現(xiàn)敏感部件出現(xiàn)故障，一般無(wú)法自行修復(fù)，應(yīng)與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其整體部件。
變送器測(cè)量部分的檢查變送器測(cè)量部分產(chǎn)生的故障，都會(huì)引起變送器無(wú)輸出或輸出不正常，因此應(yīng)首先檢查變送器的測(cè)量敏感部件。拆下法蘭，檢查敏感部件隔離膜片有無(wú)變形，破損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。拆下補(bǔ)償板，不取出敏感部件，檢查插針對(duì)殼體的絕緣電阻，在電壓不超過100V的情況下，絕緣電阻不應(yīng)小于100MΩ。接通電路和氣路，當(dāng)壓力信號(hào)為量程上限值時(shí)，關(guān)閉氣源，輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動(dòng)。如果輸出電壓下降，則說(shuō)明變送器有泄漏，可用肥皂水檢查出泄漏部位。
變送器電路部分的檢查接通電源，在給定輸入壓力信號(hào)后，檢查變送器輸出端電壓信號(hào)的狀態(tài)。若無(wú)輸出電壓，應(yīng)首先檢查電源電壓是否正常；是否符合供電要求；電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。排除上述原因，則應(yīng)進(jìn)一步檢查放大器板線路中元件有無(wú)損壞問題；線路板接插件有無(wú)接觸**現(xiàn)象，可采取對(duì)照正常儀表的測(cè)量電壓與故障儀表對(duì)應(yīng)的測(cè)量電壓相比較的方法，確定故障點(diǎn)，必要的情況下可更換有故障的放大器板。在對(duì)流量型變送器檢查時(shí)，對(duì)J型放大器板應(yīng)特別要注意采取防靜電措施。
接通電源，在給定輸入壓力信號(hào)后，若變送器輸出過高（大于10VDC），或輸出過低（小于2.0VDC），且改變輸入壓力信號(hào)和調(diào)整零點(diǎn)、量程螺釘時(shí)輸出均無(wú)反應(yīng)。對(duì)于這類故障，除檢查變送器測(cè)量部分敏感部件有無(wú)異常外，應(yīng)檢查變送器放大器板上“振蕩控制電路部分”工作正常與否。高頻變壓器T1-12之間正常峰值電壓應(yīng)為25~35VP-P；頻率約為32kHz。其次檢查放大器板上各運(yùn)算放大器的工作狀況；各部分的元器件有無(wú)損壞問題等。此類故障需要更換放大器板。變送器在線路設(shè)計(jì)和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴(yán)格，在實(shí)際使用中對(duì)出現(xiàn)的線路故障，經(jīng)檢查確認(rèn)后*好與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板，以確保儀表長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。
現(xiàn)場(chǎng)故障檢查施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的故障，絕大多數(shù)是由于壓力傳感器使用和安裝方法不當(dāng)引起的，歸納起來(lái)有幾個(gè)方面。1．一次元件（孔板、遠(yuǎn)傳測(cè)量接頭等）堵塞或安裝形式不對(duì)，取壓點(diǎn)不合理?！?．引壓管泄漏或堵塞，充液管里有殘存氣體或充氣管里有殘存液體，變送器過程法蘭中存有沉積物，形成測(cè)量死區(qū)。3．變送器接線不正確，電源電壓過高或過低，指示表頭與儀表接線端子連接處接觸**。4．沒有嚴(yán)格按照技術(shù)要求安裝，安裝方式和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不符合技術(shù)要求。
以上壓力傳感器及變送器出現(xiàn)的故障都會(huì)引起變送器輸出不正常或測(cè)量不準(zhǔn)確，但經(jīng)過細(xì)心檢查，嚴(yán)格按照技術(shù)要求使用和安裝，及時(shí)采取有效措施，問題都可以排除，對(duì)不能處理的故障，應(yīng)將變送器送到實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)廠家做進(jìn)一步檢查。
正確使用
?、狈乐箟毫ψ兯推髋c腐蝕性或過熱的介質(zhì)接觸；
?、卜乐乖以趯?dǎo)管內(nèi)沉積；
?、硿y(cè)量液體壓力時(shí)，取壓口應(yīng)開在流程管道的側(cè)面，以避免沉積積渣；
?、礈y(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓口應(yīng)開在流程管道頂端，并且壓力變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部，以便積累的液體容易注入流程管道中；
⒌導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方；
?、稖y(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，需接加緩沖管（盤管）等冷凝器，不應(yīng)使變送器的工作溫度超過極限；
⒎冬季發(fā)生冰凍時(shí)，安裝在室外的變送器必須采取防凍措施，避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹，導(dǎo)致傳感器損失；
?、笢y(cè)量液體壓力時(shí)，壓力變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊（水錘現(xiàn)象），以免壓力變送器過壓損壞；
?、菇泳€時(shí)，將電纜穿過防水接頭或繞性管并擰緊密封螺帽，以防雨水等通過電纜滲漏進(jìn)變送器殼體內(nèi)。
[1]
壓力變送器工作原理
壓力變送器被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，作用在δ元件（即敏感元件）的兩側(cè)隔離膜片上，通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。
當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí)，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號(hào)。壓力變送器和**壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同，所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。
種類及選用
壓力傳感器及變送器分為表壓、絕壓、差壓等種類。常見0.1、0.2、0.5、1.0等精度等級(jí)?？蓽y(cè)量的壓力范圍很寬，小到幾十毫米水柱，大的可達(dá)上百兆帕。不同種類壓力傳感器及變送器的工作溫度范圍也不同，常分成0~70℃、-25~85℃、-40~125℃、-55~150℃幾個(gè)等級(jí)，某些特種壓力傳感器的工作溫度可達(dá)400~500℃。
壓力傳感器及變送器基于不同的材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著不同的防水性能及防爆等級(jí)，接液腔體由于材料、形狀的差異可測(cè)量的流體介質(zhì)種類也不同，常分為干燥氣體、一般液體、酸堿腐蝕溶液、可燃性氣液體、粘稠及特殊介質(zhì)。壓力傳感器及變送器作為一次儀表需與二次儀表或計(jì)算機(jī)配合使用，壓力傳感器及變送器常見的供電方式為：DC 5V、12V、24V、±12V等，輸出方式有：0~5V、1~5V、0.5~4.5V、0~10mA、 0~20mA、 4~20mA等及Rs232、Rs485等與計(jì)算機(jī)的接口。
用戶在選擇壓力傳感器及變送器時(shí)，應(yīng)充分了解壓力測(cè)量系統(tǒng)的工況，根據(jù)需要合理選擇，使系統(tǒng)工作在*佳狀態(tài)，并可降低工程造價(jià)。
常見精度參數(shù)及試驗(yàn)設(shè)備
傳感器靜態(tài)標(biāo)定設(shè)備：活塞壓力計(jì)：精度優(yōu)于0.05% 數(shù)字壓力表： 精度優(yōu)于0.05% 直流穩(wěn)壓電源： 精度優(yōu)于0.05%傳感器溫度檢驗(yàn)設(shè)備：高溫試驗(yàn)箱：溫度從0℃～+250℃溫度控制精度為±1℃低溫試驗(yàn)箱：溫度能從0℃～-60℃溫度控制精度為±1℃
傳感器靜態(tài)性能試驗(yàn)項(xiàng)目：零點(diǎn)輸出、滿量程輸出、非線性、遲滯、重復(fù)性、零點(diǎn)漂移、超負(fù)荷。
傳感器環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目：零點(diǎn)溫度漂移、靈敏度漂移、零點(diǎn)遲滯、靈敏度遲滯。（檢查產(chǎn)品在規(guī)定的溫度范內(nèi)對(duì)溫度的適應(yīng)能力。此項(xiàng)參數(shù)對(duì)精度影響極為重要）
注意事項(xiàng)
在安裝使用前應(yīng)詳細(xì)閱讀產(chǎn)品樣本及使用說(shuō)明書，安裝時(shí)壓力接口不能泄露，確保量程及接線正確。壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地，信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè)，傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
故障分析處理
電容式壓力變送器測(cè)量部分敏感部件采用全焊接結(jié)構(gòu)，電子線路部分采用波峰焊接和接插件安裝方式，整體結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐用，故障甚少。對(duì)絕大多數(shù)使用者來(lái)就，如發(fā)現(xiàn)敏感部件出現(xiàn)故障，一般無(wú)法自行修復(fù)，應(yīng)與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其整體部件。
一、變送器測(cè)量部分的檢查
變送器測(cè)量部分產(chǎn)生的故障，都會(huì)引起變送器無(wú)輸出或輸出不正常，因此應(yīng)首先檢查變送器的測(cè)量敏感部件。
1．拆下法蘭，檢查敏感部件隔離膜片有無(wú)變形，破損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。
2．拆下補(bǔ)償板，不取出敏感部件，檢查插針對(duì)殼體的絕緣電阻，在電壓不超過100V的情況下，絕緣電阻不應(yīng)小于100MΩ。
3．接通電路和氣路，當(dāng)壓力信號(hào)為量程上限值時(shí)，關(guān)閉氣源，輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動(dòng)。如果輸出電壓下降，則說(shuō)明變送器有泄漏，可用肥皂水檢查出泄漏部位。
二、變送器電路部分的檢查
1．接通電源，在給定輸入壓力信號(hào)后，檢查變送器輸出端電壓信號(hào)的狀態(tài)。若無(wú)輸出電壓，應(yīng)首先檢查電源電壓是否正常；是否符合供電要求；電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。排除上述原因，則應(yīng)進(jìn)一步檢查放大器板線路中元件有無(wú)損壞問題；線路板接插件有無(wú)接觸**現(xiàn)象，可采取對(duì)照正常儀表的測(cè)量電壓與故障儀表對(duì)應(yīng)的測(cè)量電壓相比較的方法，確定故障點(diǎn)，必要的情況下可更換有故障的放大器板。在對(duì)流量型變送器檢查時(shí)，對(duì)J型放大器板應(yīng)特別要注意采取防靜電措施。
2．接通電源，在給定輸入壓力信號(hào)后，若變送器輸出過高（大于10VDC），或輸出過低（小于2.0VDC），且改變輸入壓力信號(hào)和調(diào)整零點(diǎn)、量程螺釘時(shí)輸出均無(wú)反應(yīng)。對(duì)于這類故障，除檢查變送器測(cè)量部分敏感部件有無(wú)異常外，應(yīng)檢查變送器放大器板上“振蕩控制電路部分”工作正常與否。高頻變壓器T1-12之間正常峰值電壓應(yīng)為25~35VP-P；頻率約為32kHz。其次檢查放大器板上各運(yùn)算放大器的工作狀況；各部分的元器件有無(wú)損壞問題等。此類故障需要更換放大器板。
3．變送器在線路設(shè)計(jì)和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴(yán)格，在實(shí)際使用中對(duì)出現(xiàn)的線路故障，經(jīng)檢查確認(rèn)后*好與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板，以確保儀表長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。
三、現(xiàn)場(chǎng)故障檢查
施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的故障，絕大多數(shù)是由于使用和安裝方法不當(dāng)引起的，歸納起來(lái)有幾個(gè)方面。
1．一次元件（孔板、遠(yuǎn)傳測(cè)量接頭等）堵塞或安裝形式不對(duì)，取壓點(diǎn)不合理。
2．引壓管泄漏或堵塞，充液管里有殘存氣體或充氣管里有殘存液體，變送器過程法蘭中存有沉積物，形成測(cè)量死區(qū)。
3．變送器接線不正確，電源電壓過高或過低，指示表頭與儀表接線端子連接處接觸**。
4．沒有嚴(yán)格按照技術(shù)要求安裝，安裝方式和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不符合技術(shù)要求。
以上出現(xiàn)的故障都會(huì)引起變送器輸出不正?；驕y(cè)量不準(zhǔn)確，但經(jīng)過細(xì)心檢查，嚴(yán)格按照技術(shù)要求使用和安裝，及時(shí)采取有效措施，問題都可以排除，對(duì)不能處理的故障，應(yīng)將變送器送到實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)廠家做進(jìn)一步檢查。
