压力变送器
压力变送器的原理及应用图
压力变送器的原理及应用图1. 压力变送器的原理压力变送器是一种用于测量和转换压力参数的设备。
它的工作原理基于一种称为称为压阻效应的原理。
当外界施加压力时，压力变送器内部的感应元件（如薄膜或金属片）会发生形变。
这个形变会导致电阻器的电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化，可以推算出所受压力的大小。
压力变送器主要由以下几个部分组成：•感应元件：用于感应外界施加的压力。
•电阻器：作为信号的输出装置，通过测量电阻值的变化来推算压力大小。
•电路：用于将传感器输出的电阻值转换为标准信号输出。
•外壳和连接部件：用于保护和连接各个部件。
压力变送器的工作原理简单而可靠。
它被广泛应用于各个领域，如工业自动化控制、仪表仪器、空调系统、汽车制造等。
2. 压力变送器的应用图以下是一个常见的压力变送器的应用图：•输入：被测压力源•输出：标准信号或数字信号•组件：感应元件、电阻器、电路压力变送器应用图的示意图如下所示：|--------------|| 感应元件 ||--------------|||--------------|| 电阻器 ||--------------|||--------------|| 电路 ||--------------||输出信号3. 压力变送器的应用场景压力变送器广泛应用于以下场景中：1.工业生产自动化控制：压力变送器可以用于监测和调节工业生产过程中的压力，确保生产的稳定性和安全性。
2.仪表仪器：压力变送器可用于各种仪器的压力测量，如压力表、压力计等。
它可以将压力转换为电信号，方便仪表的读取和处理。
3.空调系统：压力变送器可用于空调系统中的压力调节和保护。
通过监测压力的变化，可以自动调整空调系统中的工作参数，提高系统的效率和稳定性。
4.汽车制造：压力变送器可以用于汽车制造中的压力监测和控制。
例如在制动系统中，它可以监测制动液压力的变化，提供给驾驶员相关信息，确保制动系统的安全性。
综上所述，压力变送器是一种基于压阻效应的设备，可以广泛应用于各个领域中。
压力变送器工作原理
压力变送器工作原理压力变送器是一种常用的工业自动化仪器，用于测量液体或者气体的压力，并将压力信号转换为标准的电信号输出。
本文将详细介绍压力变送器的工作原理。
一、压力变送器的基本构成1.1 压力传感器：用于感应被测介质的压力，并将压力转换为电信号。
1.2 信号调理电路：对传感器输出的信号进行放大、滤波、线性化等处理。
1.3 输出部份：将处理后的信号转换为标准的电信号输出，通常为4-20mA或者0-10V。
二、压力变送器的工作原理2.1 压力传感器感应压力：当被测介质施加压力时，压力传感器内部的压力敏感元件（如应变片、电容器等）会产生位移或者变化。
2.2 信号调理电路处理信号：传感器输出的微弱信号经过信号调理电路的放大、滤波等处理，使其符合标准的电信号输出要求。
2.3 输出部份输出电信号：经过处理后的信号被转换为标准的电信号输出，用于连接控制系统或者显示仪表。
三、压力变送器的工作原理3.1 压力传感器的选择：根据被测介质的性质、测量范围、工作环境等因素选择合适的压力传感器。
3.2 信号调理电路的设计：根据传感器输出信号的特点设计合适的信号调理电路，确保输出信号的准确性和稳定性。
3.3 输出部份的校准：对输出部份进行校准，确保输出的电信号符合标准要求，提高测量的准确性。
四、压力变送器的应用领域4.1 工业自动化：压力变送器广泛应用于工业自动化领域，用于监测各种液体或者气体的压力。
4.2 石油化工：在石油化工生产过程中，压力变送器用于监测管道压力、储罐压力等参数。
4.3 汽车创造：汽车创造过程中需要对发动机油压、制动系统压力等进行监测，压力变送器可以实现这些测量。
五、压力变送器的发展趋势5.1 远程监测：随着物联网技术的发展，压力变送器将更多应用于远程监测和控制领域。
5.2 智能化：压力变送器将逐渐实现智能化，具备自动校准、故障诊断等功能。
5.3 多参数测量：未来压力变送器可能会实现多参数（如温度、流量等）的同时测量，提高测量的全面性和准确性。
压力变送器的作用和工作原理
压力变送器的作用和工作原理压力变送器是一种常见的工业自动化仪表，广泛应用于各个行业，起到了重要的作用。
它可以将被测介质的压力转换成标准信号，通过电气或电子系统进行处理和传输。
下面将从作用和工作原理两个方面来介绍压力变送器。
一、压力变送器的作用1. 测量和监控压力：压力变送器的主要作用是测量和监控压力。
在工业生产中，许多过程都需要对压力进行控制和监测，以确保生产的安全和稳定。
压力变送器可以将被测介质的压力转换为电信号，通过显示仪表或控制系统进行实时监测和控制。
2. 传输和转换信号：压力变送器可以将被测介质的压力信号转换为标准信号，如4-20mA电流信号或0-10V电压信号。
这些标准信号可以方便地进行传输和处理，使得压力数据能够被其他仪表或系统接收和处理。
二、压力变送器的工作原理压力变送器的工作原理基于压力的力学性质和电气原理。
下面以常见的压阻式压力变送器为例，介绍其工作原理。
1. 压阻式压力变送器的结构：压阻式压力变送器主要由感应元件和电路模块组成。
感应元件通常采用金属薄膜应变片或硅片，它们具有压力敏感性，能够随着被测介质的压力变化而发生形变。
电路模块负责将感应元件的形变转换为电信号。
2. 压力的测量原理：当被测介质施加压力时，感应元件会发生形变。
在压阻式压力变送器中，感应元件通常是一片金属薄膜应变片。
当介质压力作用在应变片上时，应变片会发生弯曲或拉伸，导致电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化，可以获得被测介质的压力信息。
3. 电信号的转换和传输：通过电路模块，将感应元件的电阻变化转换为标准信号。
常见的转换方式是将电阻变化转换为电流信号或电压信号。
转换后的信号可以方便地被其他仪表或系统接收和处理。
总结：压力变送器是一种重要的工业自动化仪表，具有测量和监控压力、传输和转换信号的作用。
其工作原理基于压力的力学性质和电气原理，通过感应元件和电路模块将被测介质的压力转换为电信号进行传输和处理。
压力变送器的应用广泛，为各个行业的生产过程提供了重要的支持和保障。
压力变送器的原理和分类
压力变送器的原理和分类压力变送器是一种常用于工业自动化控制系统中的传感器设备，它能够将压力信号转换为标准的电信号输出，以实现对压力参数的测量、监测和控制。
本文将介绍压力变送器的基本原理和常见的分类。
一、压力变送器的原理1. 压力传感器原理压力传感器是压力变送器的核心部件，它通过感受被测介质的压力信号，将压力转换为电信号输出。
常见的压力传感器原理有压阻式、电容式和电感式等。
2. 传感器与变送器的结合传感器检测到的压力信号需要经过处理后才能输出为标准的电信号，以便与控制系统进行通信。
变送器的作用就是将传感器采集到的压力信号进行放大、线性化和隔离等处理，最终输出为标准的电信号。
二、压力变送器的分类根据测量原理和结构特点，压力变送器可分为以下几类：1. 压阻式压力变送器压阻式压力变送器采用特殊的压阻元件，当被测介质的压力作用于压阻元件时，其电阻值发生变化，通过对电阻值进行测量和处理，转换为相应的电信号。
它具有简单、可靠、价格较低等特点，广泛应用于工业控制和仪表领域中。
2. 容式压力变送器容式压力变送器采用能够随压力变化而发生形变的柔性膜片或隔膜作为感应元件，通过测量膜片或隔膜的形变程度来间接测量压力。
它具有高精度、高稳定性、抗冲击性好等特点，广泛应用于流量、液位等精密测量领域。
3. 振动式压力变送器振动式压力变送器利用悬挂在晶体上的微小质量块，并通过质量块在介质压力作用下发生的微小振动来检测压力变化。
它具有响应速度快、可测低压、不易受介质性质和温度影响等特点，广泛应用于石油、化工等工业领域。
4. 电容式压力变送器电容式压力变送器利用被测介质的压力改变感应电容器之间的电容值发生变化，通过测量电容值来间接测量压力。
它具有高精度、高稳定性、抗干扰能力强等特点，广泛应用于医疗、航空航天等领域。
5. 压电式压力变送器压电式压力变送器利用压电材料的压力感应特性，将被测介质的压力转换为相应的电荷输出或电压输出。
它具有体积小、抗振、可靠性高等特点，广泛应用于汽车、航空等领域。
压力变送器用途
压力变送器用途以压力变送器用途为主题，本文将从什么是压力变送器、压力变送器的工作原理、压力变送器的应用场景等方面，为大家介绍压力变送器的用途。
一、什么是压力变送器压力变送器是一种用于测量流体压力的传感器。
它可以将被测介质的压力信号转换成标准电信号输出，以便进行测量、显示、记录、调节和控制等操作。
通常情况下，压力变送器被广泛应用于工业自动化控制领域。
二、压力变送器的工作原理压力变送器的工作原理是将测量的压力信号转换为标准电信号输出。
在变送器内部，有一块弹性元件（例如弹簧、膜片或压力传感器等），当被测介质的压力作用于弹性元件时，弹性元件会发生形变，然后被固定在弹性元件上的电阻应变片会随之形变，从而改变电阻值。
这个变化的电阻值经过电路处理后，就可以被转换为标准电信号输出。
根据不同的变送器种类，其输出信号可以是电压信号（例如0~5V、1~5V、0~10V等）、电流信号（例如4~20mA、0~20mA 等）或数字信号（例如MODBUS、RS485等）。
三、压力变送器的应用场景1. 工业自动化控制压力变送器被广泛应用于各种工业自动化控制系统中。
例如，在化工、石油、制药、航空航天等行业中，压力变送器可以用来测量各种液体和气体的压力值，以便进行数据采集、监测、报警和自动控制等操作。
2. 智能建筑控制在智能建筑控制系统中，压力变送器可以用来测量水、气等介质的压力值，以便进行智能控制。
例如，压力变送器可以用于测量供水管道的压力，以便实现供水系统的自动控制，同时还可以监测供水系统的运行状态，及时发现问题并进行处理。
3. 环境监测压力变送器还可以用于环境监测领域。
例如，在地下采空区治理中，压力变送器可以用来测量地下水位的变化，以便进行数据采集、监测和控制等操作，进而实现地下采空区的治理和利用。
4. 汽车制造在汽车制造领域，压力变送器可以被用来测量汽车发动机的压力值，以便进行数据采集、监测和控制等操作。
这不仅可以提高汽车发动机的性能和效率，还可以减少能源的浪费，降低汽车的排放量。
关于压力变送器的使用介绍
关于压力变送器的使用介绍什么是压力变送器压力变送器是一种常用的工业测量仪器，主要用于测量液体、气体或蒸气的压力。
它将被测介质的压力信号转化为标准的电信号输出，以便于显示、记录、调节和远程传输。
压力变送器广泛应用于化工、电力、钢铁、石油等行业，起到了重要的作用。
压力变送器的组成压力变送器主要由压力传感器、推杆机构、弹性元件、信号调理电路、放大器和输出电路等组成。
其中，压力传感器是最核心的部分，它能够将被测介质的压力变形转化为电信号输出；推杆机构和弹性元件则起到了承受压力和转换为机械位移的作用；信号调理电路、放大器和输出电路则负责处理和转换电信号，以便于测量、显示和控制。
压力变送器的使用方法1.安装前的准备在安装压力变送器前，需要进行以下几项准备工作：•确定被测介质的性质和流动方向，以便正确安装传感器；•确定安装位置和方式，对于垂直安装、倾斜安装和水平安装，需要选择不同的安装方式；•检查变送器和管路系统的接口是否契合，是否有渗漏现象；•检查仪表管路是否清洁，是否有杂质阻塞；•确定采集值的量程和精度，并根据实际情况选择合适的量程和精度。
2.安装压力变送器首先将变送器与管路系统接口连接，确保紧密无漏。
然后按照预定的安装方式将变送器稳固地安装在管路上，注意避免机体受到过大的外力冲击或振动。
安装完成后，需要进行调零操作，以保证实际测量值的准确度。
3.使用中的注意事项•注意压力变送器的工作温度范围，避免过度高温或低温对仪器的损坏；•定期清洁压力变送器，除去管路中的杂质和积聚的污物；•避免过度振动、撞击或冲击，以免损坏变送器的敏感元件；•如果长时间不使用，建议将压力变送器从系统中拆卸下来，存放在干燥、通风的地方。
压力变送器的特点和优势与传统的压力测量方式相比，压力变送器具有以下几个显著的优势：•测量范围广泛，能够测量多种液体、气体或蒸气；•测量准确度高，能够精确地测量压力值，并将其转化为标准的电信号输出；•精度和重复性好，能够保证在长期使用中的稳定性和精度；•适应性强，能够适应多种复杂环境和条件下的测量要求；•具有较长的使用寿命和可靠性，能够满足长期工业生产的需要。
压力变送器的原理和分类
压力变送器的原理和分类1. 压力变送器的原理压力变送器是一种用于测量、变换和传递压力信号的装置。
它利用一种传感元件，将被测压力转换为与压力成正比的电信号或气动信号。
主要原理包括弹簧变形原理、压力传感元件原理以及电气信号转换原理。
1.1 弹簧变形原理压力变送器中常用的弹簧原理是指通过受力后的弹性形变，将被测压力转换为推动位移或转动，从而产生输出信号。
它采用了恒力弹簧或恒位移弹簧，在压力作用下发生变形，从而产生变量输出。
1.2 压力传感元件原理压力传感元件是压力变送器的核心部件，常见的有电阻应变式压力传感器和膜片式压力传感器。
电阻应变式压力传感器利用应变电阻的改变来检测压力变化，膜片式压力传感器则利用薄膜受力变形来测量压力。
1.3 电气信号转换原理压力变送器将压力信号转换为电信号的过程称为电气信号转换。
常见的转换方式有电阻变化、电容变化以及电压输出等。
根据具体应用，可以选择相应的信号转换原理。
2. 压力变送器的分类压力变送器根据不同的工作原理、测量范围和应用场合，被分为多种分类。
下面将介绍常见的压力变送器分类。
2.1 绝对压力变送器绝对压力变送器能够测量相对于真空压力零点的绝对压力，常见的应用领域包括高海拔地区气压测量、空气质量检测等。
2.2 相对压力变送器相对压力变送器测量的是相对于大气压力的压力值。
它通常用于气体压力、液体压力等的测量。
2.3 差压变送器差压变送器能够测量两个系统之间的压力差值，常见的应用场景包括压力过滤检测、流体泵测压等。
2.4 电容式压力变送器电容式压力变送器利用电容的变化来测量压力。
它具有灵敏度高、响应速度快等优点，广泛应用于工业自动化控制领域。
2.5 振动式压力变送器振动式压力变送器利用振动频率的变化来测量压力，适用于高温、高粘度液体的测量，如油井压力、炼油压力等。
2.6 数字式压力变送器数字式压力变送器通过内部的处理单元将模拟信号转换为数字信号，具有高精度、抗干扰能力强等特点，广泛应用于工业控制系统中。
压力变送器
二、压力变送器分类：
按性质分类 1、电动式压力变送器： 输出信号（4～20）mA或（0～10）mA， （1～5）V 直流电流信号，负载一般250Ω。 2、气动式压力变送器： 统一输出信号（20～100）kPa的气体压力
按用途分类 1、正压：输入压力为正压力 2、负压：输入压力为负压力 3、差压：变送器输入端两个压力接头在 变送器内形成差压。 4、绝压：变送器输入为绝对压力。 正压、负压、差压、绝压的分析定义见 规程28-29页。
5、在表格回程误差栏选一最大值除以满量 程乘以100%为检定后回程误差的准确度 回程误差准确度= ΔPmax×100 %/量程 = ΔPmax×100 %/16 = % 6、其它检定项目是否满足要求以规程数据 为准判断。 例：一差压变送器准确度等级为0.5级，量 程（0～6）kPa，示值检定如下表
标准压 力点 （kPa） 0
输出 理论值 （mA） 4.000
被检上 行程 输出值 （mA） 4.003
被检回程 输出值 （mA） 4.007
平均值 （mA） 4.005
基本误 差 （mA） 0.007
回程误差 （mA） 0.004
1
2 3 4 5 6
6.667
9.333 12.000 14.667 17.334 20.000
谢谢大家！
要求－4kPa时输出20mA，+4kPa时输出 4mA。注：（）表示绝对值
则斜率b=16mA/8kPa=2mA/kPa或 8mA/4kPa=2mA /kPa 当（－4kPa）时=（－4kPa）×斜率+12 mA=20mA
（－3kPa）时=（－3kPa）×斜率+12 mA=18mA
压力变送器pressure transmitter
压力变送器pressure transmitter定义：输出为标准信号的压力传感器。
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。
压力变送器根据测量范围可分成一般压力变送器（0.001MPa～35MPa）和微差压变送器（0～1.5kPa），负压变送器三种；从精度角度来分类的话，因为我们国家标的精度就为0.5%.所以近年来又可以分为高精度压力变送器（0.1%或0.2%或0.075%）和一般压力变送器（0.5%）压力变送器防暴压力变送器编辑本段作用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。
编辑本段扩散硅压力变送器罗斯蒙特3051GP压力变送器扩散硅压力变送器具有工作可靠、性能稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、性能价格比高等点，能在各种正负压力测量中得到广泛应用。
采用进口扩散硅或芯体作为压力检测元件，传感器信号经高性能电子放大器转换成0-10mA或4-20mA统一输出信号。
可替代传统的远传压力表，霍尔元件、差动变送器，并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型变送器性能。
压力变送器分类介绍
压力变送器分类介绍压力变送器是一种常用的工业测量仪表，用于将被测压力转换为标准信号输出，通常为电流信号（如4-20mA）或电压信号（如0-5V）。
根据不同的工作原理和结构特点，压力变送器可以分为多种不同的分类。
以下将介绍常见的几种压力变送器分类。
1.基于应变片原理的压力变送器：基于应变片原理的压力变送器是一种使用金属应变片的变送器。
当外部压力作用在应变片上时，应变片产生应变，应变产生的电阻变化通过电路传感进行放大，并转换为标准电信号输出。
这种压力变送器具有高精度、高稳定性和良好的线性特性，广泛应用于高精度压力测量。
2.基于薄膜片原理的压力变送器：基于薄膜片原理的压力变送器使用金属或陶瓷薄膜片作为敏感元件。
当外部压力作用在薄膜片上时，薄膜片发生形变，使电阻发生改变，并通过电路传感进行放大，转换为标准电信号输出。
这种压力变送器结构简单，体积小巧，适用于需要小尺寸和轻量化的应用场合。
3.基于压电元件原理的压力变送器：基于压电元件原理的压力变送器使用压电材料作为敏感元件。
当外部压力作用在压电材料上时，压电材料发生压电效应，产生电荷或电压信号。
这种压力变送器具有快速响应、高频测量、高温稳定性等优点，常用于动态压力测量和特殊环境测量。
4.基于电容原理的压力变送器：基于电容原理的压力变送器使用电容传感器测量被测介质的压力。
当外部压力作用在电容传感器上时，电容的值发生变化，并经过信号处理电路转换为标准电信号输出。
这种压力变送器具有高精度、高灵敏度、低功耗等优点，广泛应用于精密测量和自动控制领域。
以上是常见的四种压力变送器分类，每种类型的压力变送器都有其特点和适用范围。
在选择压力变送器时，需要根据具体的测量要求和工作环境来确定最合适的类型。
此外，还需考虑价格、可靠性、维护要求等因素，以确保选择到最适合的压力变送器。
压力变送器的种类 压力变送器常见问题解决方法
压力变送器的种类压力变送器常见问题解决方法压力变送器是一种将压力转换成气动信号或电动信号进行掌控和远传的设备。
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变化成标准的电信号（如4～20mADC等），以供应指示报警仪、记录仪、调整器等二次仪表进行测量、指示和过程调整。
基本介绍压力变送器是工业实践中为常用的一种传感器，其广泛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、管道等浩繁行业。
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、检修和校验等学问。
压力变送器的紧要作用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变化成电流（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，低压室压力接受大气压或真空，作用在元（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。
压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各构成一个电容器。
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。
压力变送器是一种用于测量工艺管道或罐体中气体、液体或蒸汽等液位的压力差，并将通过数据的转换、开方将测量的差压值转换成电流信号输出。
在日常的操作使用当中，总是避开不了会显现这样那样的故障情况。
面对压力变送器的故障现象，我们该如何解决呢。
（1）调查法：回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维护和修理。
压力变送器的原理和分类
压力变送器的原理和分类压力变送器是一种常见的工业自动化仪表，用于测量介质中的压力，并将其转换为标准的电信号输出。
本文将介绍压力变送器的工作原理以及常见的分类。
一、压力变送器的工作原理压力变送器主要由压力传感器和信号转换电路组成。
其工作原理简单来说，当介质中存在压力时，压力传感器会感受到压力的变化，并将其转换成电信号。
信号转换电路进一步处理这个电信号，将其转换成标准的电流信号（例如4-20mA）或电压信号（例如0-10V），用于传输或控制。
常见的压力传感器有压阻式、压电式、静电式、压差式等。
其中，压阻式传感器是最常见的一种。
它由电阻片和变形片组成，当受到外界压力作用时，变形片会变形，导致电阻值的变化。
压力变送器会内置一个称为“桥式电路”的电路，用来测量电阻值的变化，并将其转换成标准的电信号输出。
二、压力变送器的分类根据测量压力的范围和应用领域的不同，压力变送器可以分为多种类型。
1. 绝对压力变送器（Absolute Pressure Transmitter）绝对压力变送器主要用于测量相对于真空的绝对压力。
例如，用于测量大气压力，通过将其设置为参考点，可以测量其他压力相对于大气压力的变化。
2. 相对压力变送器（Gauge Pressure Transmitter）相对压力变送器用于测量相对于环境压力的压力变化。
例如，工业生产中常见的管道压力测量，相对压力变送器可以将管内介质的压力转换为电信号输出。
3. 差压变送器（Differential Pressure Transmitter）差压变送器用于测量两个不同位置之间的压力差异。
常见的应用包括流量计算、过滤器堵塞检测等。
差压变送器通常具有两个输入端口，分别与两个测量点相连，并将压力差转换为电信号输出。
4. 绝对差压变送器（Absolute Differential Pressure Transmitter）绝对差压变送器也是一种用于测量压力差的变送器，但它测量的是绝对压力差，即考虑了大气压力的影响。
压力变送器的类型
压力变送器的类型
压力变送器的类型有许多种类，下面是一些常见的类型：
1. 电阻式压力变送器：利用电阻应变效应来测量压力的变化，常见的类型有金属薄膜压力变送器和硅压阻式压力传感器。
2. 容积式压力变送器：利用压力将其传感元件中的容积改变来测量压力的变化，常见的类型有波纹管式压力变送器和弹性元件式压力变送器。
3. 振动式压力变送器：利用压力的变化使振动频率或振动振幅发生变化来测量压力的变化，常见的类型有陶瓷谐振式压力传感器和石英晶体式压力传感器。
4. 光纤式压力变送器：利用光纤传感技术来测量压力的变化，通过光纤的弯曲或拉伸程度来检测压力的大小。
5. 压电式压力变送器：利用压电效应将压力转化为电荷来测量压力的变化，常见的类型有石英压电式压力传感器和聚合物压电式压力传感器。
这些类型的压力变送器在不同的应用场景中有各自的优势和适用性，具体选择哪种类型的压力变送器取决于具体的使用要求和环境条件。
压力变送器的原理及应用
压力变送器的原理及应用
压力变送器原理及应用
一、压力变送器原理
1、定义：压力变送器是一种传感器，可以用于测量和控制工业装置中
压力变化的大小，通常以数字的形式表示。
2、工作原理：压力变送器的工作原理主要是利用传感元件来响应压力
的变化，在被测压力的变化范围内，令变送器的传感元件发生同比例
的微小变化。
由于该变化是微小的，需要用电子器件来将其进行放大。
最后，一个处理器将放大信号转换成可以传送和显示的信号，从而对
压力变化进行测量。
3、增大变送器的范围：可以使用放大器，进行变送器的范围。
例如，
通过添加放大器，可以在较小的压力变化范围内测量出更大范围的压
力变化。
二、压力变送器应用
1、工业应用：由于压力变送器可以精确测量压力，因此在工业生产过
程中，应用压力变送器可以实现多种过程控制，比如流量控制，压力
控制，温度控制，液位控制等。
2、实验室应用：压力变送器在实验室可以用来测量各种不同的压力。
比如，可以用来测量气体的压力变化，以及液体的压力变化。
3、医疗应用：压力变送器可以用来测量人体内某些器官的压力变化，比如心脏，肺，腹部等，以及检测血压变化。
4、航空宇航应用：压力变送器也可以用于测量航空宇航中的性能，其中最常用的是测量燃油系统和气动系统的压力变化，以确保安全飞行状态。
5、科学研究应用：压力变送器也可以用于科学实验中，比如测量太阳能压力，地球重力等，以帮助科学家建立精确的理论模型。
压力变送器的工作原理
压力变送器的工作原理压力变送器是一种广泛应用于工业控制领域的仪器，它能够将被测物体的压力信号转换为标准的电信号输出。
本文将介绍压力变送器的工作原理和相关的技术参数。
一、压力变送器的结构压力变送器主要由感应元件、信号处理电路和输出电路三部分组成。
感应元件通常采用压阻式传感器或压电式传感器，用于对压力信号进行感应和转换。
压阻式传感器是通过将变化的压力作用在感应膜片上，从而导致电阻的变化，来实现压力信号的转换。
而压电式传感器则是利用压电晶体在受力时产生电荷，从而产生电压信号。
信号处理电路主要用于对感应元件输出的压力信号进行放大、滤波和线性化处理，以确保输出的电信号符合工业控制的要求。
同时，信号处理电路还可根据需要进行温度补偿和故障诊断等功能。
输出电路将经过处理的信号转换为标准的电信号输出，通常为4-20mA的电流信号，也可选择0-5V、0-10V等电压信号输出。
输出电路还需提供对其它仪器设备的二次输入的保护功能，以避免对其它设备的损坏。
二、压力变送器的工作原理可分为以下几个步骤：1. 压力传感：被测介质的压力作用在感应元件上，产生应变或电荷。
2. 信号转换：感应元件将应变或电荷转换为电信号。
3. 信号放大：信号处理电路对电信号进行放大，增强其灵敏度和稳定性。
4. 信号调理：信号处理电路对电信号进行滤波、线性化和温度补偿等处理，以获得准确可靠的输出信号。
5. 信号输出：输出电路将处理后的信号转换为标准的电信号输出。
常见的输出形式为4-20mA电流信号或0-10V电压信号。
三、压力变送器的技术参数在选择和应用压力变送器时，需要了解和考虑一些重要的技术参数，包括量程范围、准确度、稳定性、响应时间、耐压能力等。
1. 量程范围：压力变送器所能测量的最大和最小压力范围，通常以单位为MPa或bar表示。
2. 准确度：压力变送器输出信号与被测压力的实际值之间的偏差，一般以百分比或绝对值来表示。
3. 稳定性：压力变送器长期稳定工作的能力，包括零点稳定性和满刻度稳定性。
压力变送器工作原理
压力变送器工作原理压力变送器是一种常用的工业自动化仪表，用于测量和转换压力信号。
它将被测压力转换成标准的电气信号输出，以便于监测、控制和记录压力变化。
1. 压力变送器的基本组成压力变送器由以下几个主要组成部分构成：- 压力感应器：用于感知被测介质的压力变化，并将其转换成机械变形。
- 机械传动装置：将压力感应器的机械变形转换成线性运动。
- 变送器电路：将机械运动转换成电信号，并进行放大、线性化和温度补偿。
- 输出电路：将变送器电路输出的电信号转换成标准的电流信号（如4-20mA）或电压信号（如0-10V）。
2. 压力变送器的工作原理当被测介质施加压力时，压力感应器会受到力的作用而产生机械变形。
这种机械变形可以通过机械传动装置转换成线性运动，进而影响变送器电路中的传感器元件。
变送器电路中的传感器元件（如电阻、电容或半导体）会随着机械运动的变化而发生相应的电学变化。
这种电学变化经过放大、线性化和温度补偿等处理后，最终转换成标准的电流信号或电压信号。
3. 压力变送器的特点和优势压力变送器具有以下几个特点和优势：- 转换精度高：通过精确的机械传动和电路处理，能够实现高精度的压力转换。
- 线性度好：经过线性化处理后，输出信号与被测压力之间呈线性关系，方便后续的数据处理和分析。
- 温度补偿：通过温度补偿电路，能够在不同温度下保持较好的稳定性和准确性。
- 抗干扰能力强：采用抗干扰电路设计，能够有效抵抗外界电磁干扰和振动干扰。
- 耐用性好：采用高质量的材料和工艺，能够在恶劣的工作环境下长时间稳定工作。
4. 压力变送器的应用领域压力变送器广泛应用于各个工业领域，包括但不限于以下几个方面：- 工业自动化控制：用于监测和控制各种工业过程中的压力变化，如液位控制、流量控制等。
- 石油化工：用于监测和控制石油、天然气等介质的压力变化，以确保生产过程的安全和稳定。
- 电力行业：用于监测和控制发电设备、输电线路等的压力变化，以保证电力系统的正常运行。
压力变送器
压力变送器压力变送器（pressuretransmitter）是指以输出为标准信号的压力传感器，是一种接受压力变量按比例转换为标准输出信号的仪表。
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变化成标准的电信号（如4～20mADC等），以供应指示报警仪、记录仪、调整器等二次仪表进行测量、指示和过程调整。
目录进展趋势进展历史使用说明安装说明选型规定重要性能工作原理基本介绍进展趋势当今世界各国压力变送器的讨论领域非常广泛，几乎渗透到了各个行业，但归纳起来重要有以下几个趋势：1、智能化：由于集成化的显现,在集成电路中可添加一些微处理器,使得变送器具有自动补偿、通讯、自诊断、逻辑判定等功能。
2、集成化：压力变送器已经越来越多的与其它测量用变送器集成以形成测量和掌控系统。
集成系统在过程掌控和工厂自动化中可提高操作速度和效率。
3、小型化：市场对小型压力变送器的需求越来越大，这种小型变送器可以工作在极端恶劣的环境下，并且只需要很少的保养和维护，对四周的环境影响也很小，可以放置在人体的各个紧要器官中收集资料，不影响人的正常生活。
4、标准化：变送器的设计与制造已经形成了肯定的行业标准。
5、广泛化：压力变送器的另一个进展趋势是正从机械行业向其它领域扩展，例如:汽车元件、医疗仪器和能源环境掌控系统。
进展历史压力变送器是很多工业设备中用以掌控工业过程和压力变化的紧要原件。
压力变送器用于测量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力，然后将压力信号变化成4～20mADC信号输出。
压力变送器分电容式压力变送器和扩散硅压力变送器，陶瓷压力变送器，应变式压力变送器等。
压力变送器是直接与被测介质相接触的现场仪表，常常在高温低温腐蚀振动冲击等环境中工作。
在石油、化工、电力、钢铁、轻工等行业的压力测量及现场掌控中应用特别广泛。
压力变送器的进展大体经过了四个阶段：1、早期压力变送器采纳大位移式工作原理，如曾大量生产的水银浮子式差压计及膜盒式差压变送器，这些变送器精度低且笨重。
压力变送器的作用原理的区别
压力变送器的作用原理的区别
压力变送器是一种将压力信号转换为电信号的设备，广泛应用于工业过程控制和自动化领域。
压力变送器的作用原理通常可以分为以下几种：
- 应变片式压力变送器：这种压力变送器利用应变片作为敏感元件，将压力信号转换为电阻变化。
应变片通常是由金属材料制成的薄片，当受到压力作用时，其电阻会发生变化。
通过测量电阻变化，可以得到压力信号的大小。
- 压电式压力变送器：这种压力变送器利用压电材料作为敏感元件，将压力信号转换为电信号。
压电材料在受到压力作用时会产生电荷，通过测量电荷的大小，可以得到压力信号的大小。
- 电容式压力变送器：这种压力变送器利用电容作为敏感元件，将压力信号转换为电信号。
电容的大小与极板之间的距离有关，当极板之间的距离发生变化时，电容也会发生变化。
通过测量电容的变化，可以得到压力信号的大小。
- 电感式压力变送器：这种压力变送器利用电感作为敏感元件，将压力信号转换为电信号。
电感的大小与线圈的匝数和面积有关，当线圈的匝数和面积发生变化时，电感也会发生变化。
通过测量电感的变化，可以得到压力信号的大小。
不同类型的压力变送器具有不同的特点和应用场合。
应变片式压力变送器具有精度高、稳定性好、测量范围广等优点，但需要外部电源供电；压电式压力变送器具有体积小、重量轻、响应速度快等优点，但输出信号较小；电容式压力变送器具有精度高、稳定性好、测量范围广等优点，但需要外部电源供电；电感式压力变送器具有体积小、重量轻、响应速度快等优点，但输出信号较小。
压力变送器工作原理
压力变送器工作原理压力变送器是一种常用的工业仪表，用于测量液体、气体等介质的压力，并将压力信号转换为标准信号输出。
压力变送器工作原理是通过受力件感受介质的压力，然后通过电路将压力信号转换为电信号输出。
本文将从压力变送器的工作原理、结构组成、工作过程、应用范围和维护保养等方面进行详细介绍。
一、压力变送器的工作原理1.1 压力传感器感受压力：压力变送器的核心部件是压力传感器，它通过受力件感受介质的压力。
1.2 信号转换电路：压力传感器感受到的压力信号通过信号转换电路转换为标准信号输出。
1.3 输出信号：转换后的信号可以是摹拟信号，也可以是数字信号，通常是4-20mA电流信号或者0-10V电压信号。
二、压力变送器的结构组成2.1 受力件：受力件通常采用金属弹性元件或者硅压阻传感器，能够受到介质的压力。
2.2 信号转换电路：包括放大电路、滤波电路、AD转换电路等，用于将压力信号转换为标准信号。
2.3 输出端口：将转换后的信号输出到控制系统或者显示仪表。
三、压力变送器的工作过程3.1 压力传感器感受介质的压力，并将压力信号传递给信号转换电路。
3.2 信号转换电路将压力信号转换为标准信号输出，通常是4-20mA电流信号或者0-10V电压信号。
3.3 输出信号被传输到控制系统或者显示仪表，实现对介质压力的监测和控制。
四、压力变送器的应用范围4.1 工业自动化领域：压力变送器广泛应用于石油化工、电力、冶金、制药等行业的压力监测和控制。
4.2 水处理领域：压力变送器可用于水泵、水箱等设备的压力监测和控制。
4.3 空调制冷领域：压力变送器可用于空调制冷系统的压力监测和控制，确保系统正常运行。
五、压力变送器的维护保养5.1 定期校准：压力变送器需要定期进行校准，确保输出信号的准确性。
5.2 清洁保养：定期清洁压力变送器的外部和内部零部件，防止灰尘和杂质影响其正常工作。
5.3 检查防护措施：检查压力变送器的防护措施是否完好，确保其在恶劣环境下的可靠性和稳定性。
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智能型压力或差压变送器是在普通压力或差压传感器的 基础上增加微处理器电路而形成的智能检测仪表。
智能变送器的特点∶ ①性能稳定,可靠性好,测量精度高,基本误差仅为±0.1%。 ②量程范围可达100∶1 ,时间常数可在0～36s内调整,有较 宽的零点迁移范围。
③具有温度、静压的自动补偿功能,在检测温度时,可 对非线性进行自动校正。 ④具有数字、模拟两种输出方式,能够实现双向数据通 讯,可以与现场总线网络和上位计算机相连。 ⑤可以进行远程通讯,通过现场通讯器,使变送器具有 自修正、自补偿、自诊断及错误方式告警等多种功 能,简化了调整、校准与维护过程,使维护和使用都 十分方便。
节流原理与流量方程
1、节流原理
流体动能(
P1
2
V 2
2
)+ 位能(
2
P
1
) +克服阻力流动产生的能量损失—守衡
2
V P V V 1 2 2 2 1 2 2 2 2
动能、位能可相互转化V↑→P↓
近管壁处流体受孔板阻挡V↓P/1P1 管中心有效流通面积 A↓V↑P/1P2
差成正比。 外壳材料有：尼龙、陶瓷、不锈钢等。 封装结构有：双列直插式DIP、表面贴装式、印刷 电路板等。
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三、压阻式压力传感器 工作原理
压阻式压力传感器利用单晶硅的压阻效应而构成。 采用单晶硅片为弹性元件，在单晶硅膜片上利用集 成电路的工艺，在单晶硅的特定方向扩散一组等值电阻， 并将电阻接成桥路，单晶硅片置于传感器腔内。 当压力发生变化时，单晶硅产生应变，使直接扩散 在上面的应变电阻产生与被测压力成比例的变化，再由 桥式电路获得相应的电压输出信号。
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特点 1、精度高 2、稳定性好 3、静压特性好 4、具有良好的单向受压特性 5、具较宽的测量范围 6、方便的组态能力和自诊断功能
第三章 压差变送器的应用
与节流元件相结合测量液体流量 利用压力差，测量液体的高度
测量不同管道、罐体液体的压力差值
一、与节流元件相结合测量液体流量
基本测量原理：通过测量流体流经节流元件时产生的静压差间接测量流量 大小。 – 基本组成：节流装置 + 引压管 + 差压计（图4-1） ↓ ↓ ↓ qv→ΔP转换→传压ΔP →测ΔP显示qv 节流装置：孔板、喷嘴、文丘利管。
流信号。
二、扩散硅压力变送器
由于单晶硅具有优良的机械物理性能。滞后蠕变极 小，稳定性好。随着微机械制造技术的进步，扩散硅压 阻传感器逐年得到广泛的应用。
压阻传感器原理
应力作用到半导体硅片上，其 产生形变，电阻率发生变化。受压 电阻率↓，受拉电阻率↑，称为压阻 效应。 整个检测元件由两片研磨后胶 合成的硅片组成。在硅杯上制作压 阻元件，利用金属丝将压阻元件引 接到印制电路板板上。硅杯两面浸 在硅油中，硅油与被测介质间有金 属隔离膜片分开。被测差压引入测 量元件后，通过金属膜片和硅油传 递到硅杯上，压阻元件的电阻值发 生变化。
S k1 Pi
C k2 S
2.敏感器结构(测量部分）
差压电容式敏感器如下图所示。其核心是由中心可 动极板与两侧固定极板构成的。差动球－平面型电容CL 和CH。
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1—中心感应膜片 (可动电极)； 2—固定电极； 3—测量侧； 4—隔离膜片
电容式测量膜盒
结构特点：可承受过压能力强，适合于测量 绝对压力很高，而压差很小的场合。即使一侧的 压力消失，使膜片贴在壳体上，不再继续变形， 而不致破裂。 当两侧压力相等，P1=P2时，中心膜片无位移 ＝0，CL=CH≈150pf。 当两侧压力不相等，P1≠P2时，⊿P=P2-P1，中 心膜片的位移 δ＝k⊿P,
特点
精度高、工作可靠、频率 响应高、迟滞小、尺寸小、 重量轻、结构简单； 便于实现显示数字化；
图3-12 压阻式压力传感器
1—基座；2—单晶硅片；3— 可以测量压力 ，稍加改 变，还可以测量差压、高度、 导环；4—螺母；5—密封垫圈； 6—等效电阻 速度、加速度等参数。
四、单晶硅谐振式传感器 是一块单晶硅芯片上采用微电子机械加工 技术，在单晶硅芯片上制成两个完全一致的H形 状的谐振梁，并以一定的频率产生振动。其谐 振频率取决于梁的长度和张力，其梁的长度已 经确定，而张力是随压力变化而变化。从而把 压力的变化转换成频率的变化，对差压采用频 率差分技术，并将频率差信号直接输出到CPU进 行运算和A/D转换。
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扩散硅压力变送器结构图
TO－8系列压力传感器在硅片上用离子注入和激光修正 法形成4个阻值相等的扩散电阻，连接成惠斯顿电桥形式，
如图所示。
扩散硅压力变送器电原理图
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其中RB和RC受压，RA和RD受拉。电桥由电流源I供 电。通过MEMS技术在膜片上形成压力室，与取压口相
通，另一侧与大气相连。桥路输出电压V0和膜片受压力
压力变送器的发展大体经历了四个阶段：
1、早期压力变送器采用大位移式工作原理，如曾大量生产 的水银浮子式差压计及膜盒式差压变送器，这些变送器精 度低且笨重。 2、20世纪50年代有了精度稍高的力平衡式差压变送器，但 反馈力小，结构复杂，可靠性、稳定性和抗振性均较差。 3、70年代中期，随着新工艺、新材料、新技术的出现，尤 其是电子技术的迅猛发展出现体积小巧、结构简单的位移 式变送器。 4、90年代科学技术迅猛发展，这些变送器测量精度高而且 逐渐向智能化发展数字信号传输更有利于数据采集。
1、安装 ①节流装置端面必须与管道轴线垂直，开孔与管道同心。 ②前后5D、2D的直管段内，内壁光滑无凸起物。 ③节流元件不得装反，前+后-。
④应保证节流元件前后直管段长度。
⑤取压孔位置：测气上方、液下方、蒸汽中间。 ⑥引压管尽量短<50m，有1:10斜度。安装阀门及附件。 2、应用 ①使用范围D=50~1000mm; ②流体性质、工作状态必须与设计时一致，否则要修正。 ③节流装置处防止沉淀、结焦、结构、磨损。 ④P1、P2引入差压计前，必须安装三阀组，防止仪表单向受压。 ⑤有隔离液时，三阀不能同时打开。 开表顺序：开1 关3 开2 关表顺序：关2关1 开3
智能变送器的电路结构上来看,包括传感器部件和电子部件两部 分。
以美国费希尔-罗斯蒙特公司的3051C型智能差压变送器为例 介绍其工作原理。
图2-9 3051C型智能差压变送器（4～20mA）方框图
3051C 型智能差压变送器所用的手持通信器为 375型，带有 键盘及液晶显示器。可以接在现场变送器的信号端子上，就 地设定或检测，也可以在远离现场的控制室中，接在某个变 送器的信号线上进行远程设定及检测。 实现的功能
放大和输出 限制电路
0～100 kPa
(I2-I1)
反馈电路
1.结构组成
1．作用 ΔPi↑→电容的变化量ΔCi 2．工作原理 ：当ΔPi↑→ΔS↑→ΔCi2-Ci1↑→δc↑
ΔPi↑ 感压膜片
ΔS↑ 差动电容
ΔCi2-Ci1
δc↑
（1）差压-位移转换 ：ΔPi↑→ΔS↑ （2）位移-电容转换 ：ΔS↑→ δc↑
（1）组态 （2）测量范围的变更 （3）变送器的校准 （4）自诊断
图2-10 手持通信器的连接示意图
注意
要对智能型差压变送器每五年校验一次，智能型差 压变送器与手持通信器结合使用，可远离生产现场， 尤其是危险或不易到达的地方，给变送器的运行和 维护带来了极大的方便。
第一章 压力变送器的共性介绍
1、量程调整 量程调整或称满度调整，其目 的是使变送器输出信号的上限值 （或满度值）ymax 与输入测量信号 上限值 xmax相对应。量程调整相当 于改变变送器的灵敏度，即输入 输出特性的斜率，见图1-1。
15
一. 差压电容式压力变送器 差压电容差压变送器包括差动电容（测量部分）和转换放 大电路两部分组成，差压电容的作用是将压力转换成电容 比，转换放大电路的作用就是将电容比提取出来，并转变 成DC 4～20mA输出。
1151型电容式差压变送器是该类变送器的典型产品。
以1151型压力变送器为例，美国Rosemount公司开发 的产品，综合误差为量程的±0.25% 。国内上海自动化仪 表一厂，西安仪表厂等引进生产。原理框图如图所示。它 是将传感器和变送器合二为一。传感器由敏感器和测量电 路组成。
图1-2 变送器的零点调整与零点迁移 a)零点调整 b)正零点迁移 c)负零点迁移
实例 某测温仪表的量程为0～500℃，
输出信号为4～20mA ，
现欲测量200～1000℃应如何调整？
12
3. 变送器的信号： 将各种物理量转换成统一的标准信号，标准信号是 仪表（不同厂家的仪表）之间的协议。
由0~10mA(0~5V,0~10V) →4~20mA(1~5V) →全数字化双向通信信号。 DDZ-Ⅱ DDZ-Ⅲ
压力变送器
压力变送器
第一章 压力变送器的共性介绍 第二章 差压及压力变送器 第三章 差压变送器的应用 第四章 压力变送器的选择与安装 第五章 压力变送器的使用与维护 第六章 压力变送器故障处理 第七章HART375通讯器操作介绍
2012-11-15
前言
压力变送器是许多工业设备中用以控制工业过程和压 力变化的重要原件。压力变送器用于测量液体、气体或蒸 汽的液位、密度和压力，然后将压力信号转变成4～ 20mADC信号输出。压力变送器分电容式压力变送器和扩 散硅压力变送器，陶瓷压力变送器，应变式压力变送器等。 压力变送器是直接与被测介质相接触的现场仪表，常 常在高温低温腐蚀振动冲击等环境中工作。在石油、化工、 电力、钢铁、轻工等行业的压力测量及现场控制中应用非 常广泛。
(k为与膜片尺寸材料有关的系数)
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3. 转换放大部分原理
差压电容差压变送器的转换放大电路作用是将差 压电容相对变化量提取出来，并转换成4～20mA标准 的电流输出信号，还要实现0点调整，量程调整，阻 尼调整等功能。