压力变送器原理

压力变送器作为工业生产中常用的压力传感器设备之一。

压力变送器原理1

压力变送器简介

一般意义上的压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。

它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等)， 以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。

压力变送器的原理与结构

压力变送器的原理和差压变送器相同，所不同的是压力变送器低压室压力是大气压或真空。压力变送器是一种接受压力变量,经传感转换后,将压力变化量按一定比例转换为标准输信号的仪表。

变送器的输出信号传输到中控室进行压力指示、记录.压力变送器的主要作用把压力信号传到电子设备,进而在计算机显示测量的压力数值。

压力变送器由感测部分和测量电路两部分组成，电容器的电容量由其两个板的大小、形状、相对位置以及板之间的电介质的介电系数所决定。

一个板固定不动，而另一个板随压力而变化其位置，电容器的电容量随着压力的变化而变化，通过测量电路将电容量的变化转换成电流或电压输出信号，送至有关单元实现显示和控制。

压力变送器的应用

压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器，其应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等行业。

压力变送器的分类

压力变送器有电动式和气动式两大类。电动式的.统一输出信号为0～10mA、4～20mA或1～5V等直流电信号。气动式的统一输出信号为20～100Pa的气体压力。

压力变送器按不同的转换原理可分为力(力矩)平衡式、电容式、电感式、应变式和频率式等，下面简单介绍几种压力(差压)变送器的原理、结构、使用、检修和校验等知识。

压力变送器的特点

具有自动补偿能力，可通过软件对传感器的非线性、温漂、时漂等进行自动补偿。可自诊断，通电后可对传感器进行自检，以检查传感器各部分是否正常，并作出判断。数据处理方便准确，可根据内部程序自动处理数据，如进行统计处理、去除异常数值等。

具有双向通信功能。微处理器不但可以接收和处理传感器数据，还可将信息反馈至传感器，从而对测量过程进行调节和控制。可进行信息存储和记忆，能存储传感器的特征数据、组态信息和补偿特性等。

具有数字量接口输出功能，可将输出的数字信号方便地和计算机或现场总线等连接。

压力变送器原理2

单晶硅压力变送器的工作原理和应用场景：

采用德国先进的MEMS技术制成的单晶硅传感器芯片、双梁悬浮式设计，实现了国际领先的高准确度、超高过压性能优异的稳定性。

内嵌德国信号处理模块，实现静压与温度补偿的完美结合，可在大范围内的静压和温度变化下提供极高的测量精度和长期稳定性。产品应用于石化、天然气、环保工程，制药工程、食品工程，水利工程、海洋工程，工程机械、流体设备。

电容式压力变送器的工作原理和应用场景：

电容式压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两个压力室，作用在测压元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的`填充液传送到测量膜片两侧。

电容式压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。

当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。

电容式压力变送器和电容式绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。电容式压力变送器的A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。

另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。

可广泛地应用于石油、化工、钢铁、电力、轻工、环保等工业领域，实现对各种压力、差压、流量、液位等工业过程的测量，能够适用于各种恶劣危险环境及腐蚀性介质。

扩散硅压力变送器的工作原理和应用场景：

扩散硅压力传感器是利用压阻效应原理，采用集成工艺技术经过掺杂、扩散，沿单晶硅片上的特点晶向，制成应变电阻，构成惠斯凳电桥。

利用硅材料的弹性力学特性，在同一切硅材料上进行各向异性微加工，就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。扩散硅压力传感器的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与介质压力成正比的微位移

传感器的电阻值发生变化，用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

主要用于工业过程自动化控制中的压力、流量、液位、真空度、密度等参数的测量，广泛应用于冶金、电力、化工、煤化工、核电、建材、船舶、机械制造、垃圾处理、高速公路、城市供热、军工、医药、食品等各个行业。

压力变送器原理3

压力变送器把压力信号传到电子设备，进而在计算机显示压力。

其原理大致是：

将水压这种压力的力学信号 转变成 电流（4-20mA） 这样的电子信号

压力和电压或电流 大小成线性关系，一般是正比关系

所以，变送器输出的电压或电流 随压力增大而增大

由此得出一个压力和电压或电流的关系式

压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室，低压室压力采用大气压或真空，作用在δ元（即敏感元件）的.两侧隔离膜片上，通过 菲格瑞思隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。

压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。