应变变送器

压力传感器是工业实践中最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、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用 1、应变片压力传感器原理与应用　　力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。　　在了解压阻式力传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路（通常是A/D转换和CPU）显示或执行机构。金属电阻应变片的内部结构 　　如图1所示，是电阻应变片的结构示意图，它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理　　金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示： 式中：ρ——金属导体的电阻率（Ωcm2/m） S——导体的截面积（cm2） L——导体的长度（m） 我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情2、陶瓷压力传感器原理及应用　　抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥(闭桥)，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等，可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定，传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性，传感器自带温度补偿0～70℃，并可以和绝大多数介质直接接触。　　陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40～135℃，而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度2kV，输出信号强，长期稳定性好。高特性，低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向，在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势，在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。3、扩散硅压力传感器原理及应用工作原理 被测介质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，使传感器的电阻值发生变化，和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。原理图 4、蓝宝石压力传感器原理与应用　　利用应变电阻式工作原理，采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件，具有无与伦比的计量特性。　　蓝宝石系由单晶体绝缘体元素组成，不会发生滞后、疲劳和蠕变现象；蓝宝石比硅要坚固，硬度更高，不怕形变；蓝宝石有着非常好的弹性和绝缘特性（1000 OC以内），因此，利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件，对温度变化不敏感，即使在高温条件下，也有着很好的工作特性；蓝宝石的抗辐射特性极强；另外，硅-蓝宝石半导体敏感元件，无p-n漂移，因此，从根本上简化了制造工艺，提高了重复性，确保了高成品率。　　用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器，可在最恶劣的工作条件下正常工作，并且可靠性高、精度好、温度误差极小、性价比高。　　表压压力传感器和变送器由双膜片构成：钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片，被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上（接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起）。在压力的作用下，钛合金接收膜片产生形变，该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后，其电桥输出会发生变化，变化的幅度与被测压力成正比。　　传感器的电路能够保证应变电桥电路的供电，并将应变电桥的失衡信号转换为统一的电信号输出（0-5，4-20mA或0-5V）。在绝压压力传感器和变送器中，蓝宝石薄片，与陶瓷基极玻璃焊料连接在一起，起到了弹性元件的作用，将被测压力转换为应变片形变，从而达到压力测量的目的。5、压电压力传感器原理与应用　　压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的“居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体，能够承受高温和相当高的湿度，所以已经得到了广泛的应用。　　 现在压电效应也应用在多晶体上，比如现在的压电陶瓷，包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。　　压电效应是压电传感器的主要工作原理，压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 　　压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力，也可以用来测量微小的压力。　　压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中，比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的，因为测量动态压力是如此普遍，所以压电传感器的应用就非常广泛。http://www.yb3721.com[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2007/03/200703271330_46735_1849168_3.gif[/img]

电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路（通常是A/D转换和CPU）显示或执行机构。 金属电阻应变片的内部结构 电阻应变片由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。

压力变送器的作用原理压力变送器其测量部分基本构造可以看做是一个被传感器隔成两部分的空间当这两个部分的压力不等时，作用在传感器上使传感器产生位移或者位移的趋势（力）检测这种位移或者位移的趋势就可以测出压力。常见的传感器有膜片、弹簧管、波纹管，其中膜片在变送器上应用最为广泛。　　　 传感器位移或者位移趋势的检出，基本方式有：直接用过位移带动杠杆；使位移的趋势（力）挤压压电元件产生电信号；把膜片位移当做电容的极板变化测量电容；在膜片上帖应变电阻再测量电阻变化；……　 压力变送器将测到的液体、气体或蒸汽的液位、密度与压力的可用信号转换成4－20mA DC的电流信号输出，也可与HART手操器相互通讯，通过它们进行设定、监控等。　　 压力变送器测量部分被隔成两部分的空间，如果两个空间接入不同的压力，测到的是压（力）差　　 1、如果两个空间一个接入被测压力，一个连接大气，测到的是压力（表压）；　 2、如果两个空间一个接入被测压力，一个完全真空密封，测到的是绝对压力。

1、应变片压力传感器原理与应用　　力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。　　在了解压阻式力传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路（通常是A/D转换和CPU）显示或执行机构。金属电阻应变片的内部结构 　　如图1所示，是电阻应变片的结构示意图，它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理　　金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示：式中：ρ——金属导体的电阻率（Ω·cm2/m） S——导体的截面积（cm2） L——导体的长度（m） 我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情

[:如何选用各类变送器?一、一体化温度变送器 变送器BD-3P 一体化温度变送器一般由测温探头（热电偶或热电阻传感器 剩余电流传感器NLS ）和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒 端子排接线盒UK407 内，从而形成一体化的变送器。一体化温度变送器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。 热电阻温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后，再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿，经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4～20mA的恒流信号。 热电偶温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后，再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差，最后放大转换为4～20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故，变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时，变送器会输出最大值（28mA）以使仪表切断电源。 一体化温度变送器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。 一体化温度变送器的输出为统一的4～20mA信号；可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表 430系列电能质量分析仪 。 二、压力变送器 压力变送器也称差变送器，主要由测压元件传感器、模块电路、显示表头、表壳和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流电压信号，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。 压力变送器的测量原理图如图3所示。其测量原理是：流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端，其差压使硅片变形（位移很小，仅μm级），以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥 直流电阻电桥QJ23a型 在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV级电压信号。由于硅材料的强性极佳，所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时，压力变送器将被测物理量转换成mV级的电压信号，并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号，再经过非线性校正，最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。 压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器（0.001MPa～20MP3）和微差压变送器（0～30kPa）两种。三、液位变送器 1、浮球式液位变送器 浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。 一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件，它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号，并将电子单元转换成4～20mA或其它标准信号输出。该变送器为模块电路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点，电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路，可使输出最大电流不超过28mA，因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。 2、浮简式液位变送器 浮筒式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒，它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

0.5V　　应变桥电流变送器　　由XTR115构成应变桥电流变送器的电路如图2所示。将脚3视为公共地，由脚1给应变桥提供+2.5V的电源电压。前置放大器采用TL061型单运放（亦可采用OPA2277型双运放，仅用其中的一个运放），由+5V稳压器单独给运放供电。RI为20kΩ输入电阻，C为降噪电容，VT为外部NPN功率管，可选2N4922,TIP29C或TIP31B等型号。以2N4922为例，其主要参数为UCEO=60V,ICM=1A,PCM=30W.该电路的工作原理是当试件受力时，应变桥输出的电压信号首先经过前置放大器放大成0.8~4V的输入电压UI,再通过RI转换成40~200μA的输入电流II,最后经XTR115放大100倍后获得4~20mA的电流。　　需要指出，XTR115只能配NPN功率管，不能配MOS场效应功率管。外部功率管应满足XTR115对电压、电流的要求，使用中还须给功率管装上合适的散热器。　　保护电路的设计　　保护电路应兼有反向电压保护与正向过压保护两种功能。XTR115的保护电路如图3所示。反向电压保护电路由二极管整流桥VD1~VD4组成，可防止因将环路电源的极性接反而损坏芯片。整流二极管可选用1N4148型高速硅开关二极管，其主要参数为URM=75V,Id=150mA,trr=4ns.采用桥式保护电路之后就不用再考虑环路电源的极性，因为，无论Us的极性是否接反，它总能保证U+端接得是正电压。鉴于在任何时刻整流桥上总有两只二极管导通，因此，在计算环路电压ULOOP时须扣除两只硅二极管的正向压降（约为1.4V），由式（2）确定。　　ULOOP=Us-IORL-1.4（2）　　过压保护电路采用一只1N4753A型稳压管，其稳定电压为36V,稳定电流为7.0mA.当环路电压过高时就被钳位到36V.实验证明，即使环路电压达到65V,XTR115也不会损坏。为了改善瞬态过压保护特性，还可采用Motorola公司生产的P6KE39A型瞬态电压抑制器（其英文缩写为TVS,亦称瞬变电压抑制二极管）来代替稳压管。P6KE39A的钳位电压UB=39V,钳位时间仅为1ns,其性能远优于齐纳稳压管　　配J型热电偶的电流变送器电路http://www.dzsc.com/data/uploadfile/201210817330508.jpg图4 带冷端温度补偿的J型热电偶输入电路　　由XTR101构成带冷端温度补偿功能的J型热电偶输入电路，如图4所示。该电路可将温度信号转换成4~20mA的电流信号。Rs为满量程（SPAN）设定电阻，其电阻值由式（3）确定。　　Rs=40/（3）　　式中：ΔIo=20mA-4mA=16mA.　　例如，当UI=100mV时，由式（3）不难算出，Rs=278Ω。Rs的引线应尽量短，以减小干扰。当Rs=∝时，UImax=1V.Rp为调零电位器，在0℃下调整Rp可使Io=4mA.冷端温度补偿电路由二极管VD1,分压电阻R1和R2组成，R1及R2均采用精密金属膜电阻。　　J型热电偶在-200℃~+750℃测温范围内的平均温度系数αT=+51.70μV/℃。硅二极管正向压降的温度系数αD≈-2.1mV/℃，经过R1和R2分压后　　αD′=αD?=-2.1×=-52μV/℃≈-αT　　因为αD′与αT的大小相等而方向相反，二者又分别接到XTR101的负输入端和正输入端上，所以在室温下二者能互相抵消，从而实现了冷端温度（即环境温度）补偿，使温差热电势仅仅与被测温度有关（e=αTT），不受环境温度变化的影响。XTR101能输出两路1mA激励电流，分别接J型热电偶和电阻分压器。反向电压保护电路由VD2组成，当Us接反时VD2截止，电源不通。正常工作时VD2导通，环路电压ULOOP=Us-IORL-0.7V.　　电流变送器技术参数：　　●精度：优于0.5% ;　　●非线性失真：优于0.5%;　　●额定工作电压Vcc:+24V±20% ,极限工作电压：≤35V ;　　●电源功耗：静态4mA,动态时相等于环路电流，内部限制25mA+10%;　　●额定输入：5A……1KA（42个规格）；　　●穿孔穿芯圆孔直径：9、12、20、25、30mm;　　●输出形式：两线制DC4~20mA;　　●输出电流温漂系数：≤50ppm/℃；　　●响应时间：≤100mS;　　●输入/输出绝缘隔离强度：AC3000V / 1min、1mA;　　●输出负载电阻：RLmax ≤ （Vcc-10V）/ 20mA　　●输入过载保护：30倍1min;　　●输出过流限制保

DPharp EJA差压变送器（Differential Pressure/Pressure high accuracy resomamt sensor pressure transmitter）是由日本横河电机株式会社于94年最新开发的高性能智能式差压、压力变送器，采用了世界上最先进的单晶硅谐振式传感器技术，自投放市场以来，以其优良的性能受到客户好评。EJA在DPharp EJa变送器基础上实现了以下设计目标：1、除保证高精度外，还实现了静压、温度等环境影响极小的高性能。2、可长期连续使用的高可靠性。3、小型、轻量，使其有受安装场所的限制，可自由安装。4、采用了微型计算机技术，具有完整的自诊断功能和通讯功能。5、开发时重视零点的稳定性，提高了维护效率。DPharp EJA变送器的开发获得了日本产业社会最高奖—大河内纪念奖和由桥本龙太郎颁发的优质产品奖，并通过美国、英国、法国、德国、俄罗斯、中国等先进国家的多种安全认证。EJA智能变送器采用日本横河电机开发的单晶硅谐振式传感器技术，是目前世界上最先进的变送器，自进入中国市场，深受广大用户的青睐，是变送器领域最具活力的名牌产品。也深得中国客户的好评，并于97年5月获取中国电力部进入200MW、300MW、600MW机组的认证书和中国化工部及石油部门的认证书。EJA特点●世界首创—单晶硅谐振传感器●采用微电子机械加工高新技术（MEMS）●传感器直接输出频率信号，简化与数字系统的接口●高精度，一般为±0.075%●高稳定性和可靠性●连续十万次过压试验后影响量≤0.03%/16MPa●连续工作五年不需要调校零点●BRAIN/HART/FF现场总线三种通讯协义供选择●完善的自诊断及远程设定通讯功能●可无需三阀组而直接安装使用●基本品的接液膜片材质为：哈氏合金C-276（小型标准为3.9kg）●外部零点/量程调校原理：由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号，送到脉冲计数器，再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4~20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据，经CPU运算，可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。通过I/O口与外部设备（如手持智能终端BT2 00或275以及DCS中的带通信功能的I/O卡）以数字通信方式传递据，即高频2.4kHz(BRAIN协议)或1.2kHz(HART协议)数字信号叠加在4~20mA信号线上，在进行通讯时，频率信号对4~20mA信号不产生任何的影响。1、结构原理单晶硅谐振传感器的核心部分，即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术（MEMS），分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁（H型状谐振器有两个振梁），且处于微型真空腔中，使其即不与充灌液接触，又确保振动时不受空气阻尼的影响。2、谐振梁振动原理硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中，与变压器、放大器等组成一正反馈回路，让谐振梁在回路中产生振荡。3、受力情况当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变，中心处受至压缩力，边缘处受到张力，因而两个形状振梁分别感受不同应变作用，其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少，边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。EJA 优良性能1、优良的温度影响特性2、优良的静压影响特性3、优良的单向过压特性EJX系列产品：是采用单晶硅传感器的高品质的电子差压变送器，适用于液体、气体或蒸汽的流量以及液位、密度和压力测量。可以通过内藏显示表或BRAIN协议或HART通讯协议显示其静压。还具有快速响应、通讯协议远程设定、自诊断功能以及任选高/低压力报警状态输出功能等特征。可提供FF现场总线型。EJX系列标准配置具有TUV认证。除FF现场总线型外都适用于SIL2场合。

一、一体化温度变送器 　　一体化温度变送器一般由测温探头（热电偶或热电阻传感器）和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内，从而形成一体化的变送器。一体化温度变送器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。　　热电阻温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后，再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿，经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4～20mA的恒流信号。 　　热电偶温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后，再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差，最后放大转换为4～20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故，变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时，变送器会输出最大值（28mA）以使仪表切断电源。一体化温度变送器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度变送器的输出为统一的4～20mA信号；可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。 二、压力变送器 　　压力变送器也称差变送器，主要由测压元件传感器、模块电路、显示表头、表壳和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流电压信号，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。 　　压力变送器的测量原理是：流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端，其差压使硅片变形（位移很小，仅μm级），以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV级电压信号。由于硅材料的强性极佳，所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时，压力变送器将被测物理量转换成mV级的电压信号，并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号，再经过非线性校正，最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。 压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器（0.001MPa～20MP3）和微差压变送器（0～30kPa）两种。 三、液位变送器 1、浮球式液位变送器 　　浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。　　一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件，它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号，并将电子单元转换成4～20mA或其它标准信号输出。该变送器为模块电路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点，电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路，可使输出最大电流不超过28mA，因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。2、浮简式液位变送器 　　浮筒式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒，它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。 3、静压或液位变送器 　　该变送器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号，再经放大电路放大和补偿电路补偿，最后以4～20mA或0～10mA电流方式输出。 四、电容式物位变送器 　　 电容式物位变送器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程，主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。　　电容式液位变送器由电容式传感器与电子模块电路组成，它以两线制4～20mA恒定电流输出为基型，经过转换，可以用三线或四线方式输出，输出信号形成为1～5V、0～5V、0～10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时，因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数，所以电容量随着物料高度的变化而变化。变送器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低，对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。 五、超声波变送器 超声波变送器分为一般超声波变送器（无表头）和一体化超声波变送器两类，一体化超声波变送器较为常用。一体化超声波变更新器由表头（如LCD显示器）和探头两部分组成，这种直接输出4～20mA信号的变送器是将小型化的敏感元件（探头）和电子电路组装在一起，从而使体积更小、重量更轻、价格更便宜。超声波变送器可用于液位。物位测量和开渠、明渠等流量测量，并可用于测量距离。 六、锑电极酸度变送器 　 锑电极酸度变送器是集PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表，它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中，由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层，这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度，该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1，其电极电位就可用能斯特公式计算出来。 　　锑电极酸度变送器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见，电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外，还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压，以供变送电路使用。第二部分是测量变送器电路，它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路，以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路，最后输出与PH值相对应的4～20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。七、酸、碱、盐浓度变送器 　 酸、碱、盐浓度变送器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种变送器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。　　酸、碱、盐浓度变送器的工作原理是：在一定的范围内，酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而，只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入专用电导池时，如果忽略电极极化和分布电容，则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时，其输出电流与电导率成线性关系，而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流，便可算出酸、碱、盐的浓度。　　酸、碱、盐浓度变送器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。 八、电导变送器 　　它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表（一体化变送器），可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。　　由于电

LHG-8731模拟量输出二氧化碳传感器秉承了韩感电子“即买即用（BUY＆PLAY）”的经营理念，其高精度、功能集成、方便的现场校准/安装，是又一款经济性、方便性和先进性完美统一的典范，使韩感电子温度、湿度、静态应变等监控系统更加完善，功能更加完备。 参数 非分散红外光原理（NDIR）CO2传感器，散射或流过方式测量量程 0~2000 ppm（可定制 0~5000ppm） 精度 ± 40 ppm + 读数的3% 稳定性 漂移 2% (15年) 重复性 漂移 1% 压力影响 每mmHg影响读数的0.13% 校准周期 无 响应时间 60S 达到变化的 信号刷新时间 1.6S 系统预热时间 2 min 可以操作 10min (最大精度) 工作环境 0~50℃，0~95%RH (无凝结) 输出形式 0~4V（型号LHG-8731L） 0~10V 电源供电 24VDC隔离供电 功耗 峰值 200mA 平均60mA 最小20mA 通过流通口的流量 散射方式产品 80~120cm/分钟 流过方式产品 40~50cm/分钟 民用级LHG6201系列探测器所选用的传感器，内核采用著名气体测量品牌森斯特，在100%LEL范围内线性极好，重复性和耐久性也比市场上现行的要好，使得该探测器具有零位稳定、线性度好、寿命长、选择性好等特性.通过采集中心，本变送器可以将实时采集的数据上传到采集中心，并可以并入工厂中各种实时监控系统中.环境中CO含量不能超过300PPM技术指标测量范围0-300 ppm分辨率0.1mA供电电压24VDC隔离供电功耗 (@12VDC)90mA（平均值） 100mA（峰值）线性输出（标准）4─20mA精度±5%满量程重复性±5%满量程预热时间5分钟稳定时间2分钟响应时间60秒 T90符合EN50291要求贮存温度-25∽+60℃工作温度-10─50℃ 相对湿度20∽90%RH / 40℃工作压力90─110KPa空气速度0.1-0.5m/S安装方向壁挂式安装

变送器｜电流变送器｜电压变送器找物格AET系列电量变送器是一种将输入的被测电量（交流电流、交流电压、有功功率、无功功率、直流电流、直流电压、频率、有功电能、无功电能、功率因数等）转换成按线性比例输出的直流电流或电压（电能以脉冲形式输出）信号的测量仪器。所以根据被测信号的不同,变送器可大致的分为: 交流电流变送器、三组合交流电流变送器、交流电压变送器、三组合交流电压变送器、单相有功功率变送器、三相三线有功功率变送器、三相四线有功功率变送器、单相功率因数变送器、直流电流变送器、直流电压变送器、频率变送器、信号隔离变送器等。变送器采用先进的表面贴装工艺，确保长期稳定.优良的抗干扰能力和高精度特性.该产品可与A/D、PLC、二次仪表等直接配接，也可用作检测计量或控制、调节等装置中的反馈取样元件，因此可广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、邮电、市政、铁路等领域的电气控制、自动化控制以及调度系统。

电压变送器和电流变送器都属于电子仪器仪表中的变送器种类。电压变送器它通过输入、输出、电源、通道间全隔离，用于监视超负荷的非标准压降。电流变送器直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的恒流环规范信号，连续保送到接纳安装。　　电压变送器有可以分为三相电压变送器，产品精度等级高，线性度高，采用进口元器件，集成度高，免于定期校验。　　电压变送器的技术参数：　　●输入负载：电流互感器CT:≤0.2VA　　●超负荷能力：可承受2倍额定值（连续），10倍额定值（10s）　　●精度：交流：±0.2%、±0.5%　　●响应时间：400ms　　●输出电压：0~10Vdc, 0~5Vdc　　（负载电阻=输入电压/10mAdc）　　●输出电流：0~20mAdc ,4~20mAdc　　（负载电阻=10Vdc/输出电流）　　●输出波纹：≤0.5% RO　　●工作环境温度：0~50℃/小于80%相对湿度（无冷凝状态）　　●贮存环境温湿度：-20~70℃/小于70%相对湿度（无冷凝状态）　　●耐压强度：AC2KVrms/min　　●绝缘阻抗：DC500V时大于100MΩ　　●电磁兼容性：符合GB/T18268工业设备应用要求　　（等同IEC61326-1）　　电流变送器的技术参数：　　1.精度：优于0.5% ;　　2.非线性失真：优于0.5%;　　3.额定工作电压Vcc:+24V±20% ,极限工作电压：≤35V ;　　4.电源功耗：静态4mA,动态时相等于环路电流，内部限制25mA+10%;　　5.额定输入：5A……1KA（42个规格）；　　6.穿孔穿芯圆孔直径：9、12、20、25、30mm;　　7.输出形式：两线制DC4~20mA;　　8.输出电流温漂系数：≤50ppm/℃；　　9.响应时间：≤100mS;　　10.输入/输出绝缘隔离强度：AC3000V / 1min、1mA;　　11.输出负载电阻：RLmax ≤ （Vcc-10V）/ 20mA　　注：（1）标准Vcc=24V时负载阻抗为700Ω；　　（2）RLmax=250Ω （转换1~5V的电阻）+ 两根传输线路总铜阻。　　12.输入过载保护：30倍1min;　　13.输出过流限制保护：内部限制25mA+10%;　　注：国际标准输出过流限制保护：内部限制25mA+10%;　　传感器是能够受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置的总称，通常由敏感元件和转换元件组成。当传感器的输出为规定的标准信号时，则称为变送器。　　变送器的概念是将非标准电信号转换为标准电信号的仪器，传感器则是将物理信号转换为电信号的器件，过去常讲物理信号，现在其他信号也有了。一次仪表指现场测量仪表或基地控制表，二次仪表指利用一次表信号完成其他功能：诸如控制，显示等功能的仪表。　　电压变送器与电流变送器除了在定义和技术参数有明显的不同之处，它们的显著特点上也不同，电流变送器精度高，体积小、功耗小、频响宽、抗干扰。电压变送器精度等级高、线性度高、采用进口元器件，集成度高，免于定期校验。虽然电压变送器与电流变送器的详细工作原理可能有不同。但是它的转换部分都是一个电压装换（放大）器，把一定范围的电压转换为规定的标准信号。差别只在于取得信号的方式不同。

烟气压力变送器和真空压力变送器烟气压力变送器专门测量各种锅炉、大型燃气炉、油炉等设备燃烧燃料时产生的烟气在排放管道中产生的压力，通过烟气在管道中产生的压力，实时监控烟气的排放量，再进一步调整设备的运作，控制烟气排放量。真空压力变送器又叫负压变送器，主要用于测量密封容器或气体运输管道的真空度。低于大气压的压力可称为负压，其负压的大小又可称为真空度，真空度越高，负压越大。锅炉的炉膛负压就是用真空压力变送器来测量。

一、压力变送器的压力指示不正确 压力指示不正确，与参照压力值、电源、接线、温度等因素相关。为了解决压力指示不正常的问题，我们需要做到。 1、参照压力值不准确，也会引起压力指示的不正常。所以，我们需要选用精度较高的参照压力表。 2、检查压力变送器的电源是否正常，应保证回路中不存在较大的负载输入。 3、接线的不正确。压力指示仪表的输入不同，在压力变送器的输出端上的接线也是不同。有些变送器可以采用直接输入接线的方法，有的则需接入一个电阻后再接入输入。 4、温度的影响。当压力变送器中的管路温度过高时，就会影响压力传感器的正常使用，从而导致故障的产生。因此，必须对压力传感器的使用温度进行严格控制，最好保持在-20~70℃内。 5、异物的阻塞。压力变送器的管道一旦被异物侵入，就会造成管道的堵塞，会使变送器的压力显示值出现异常情况。 6、设备外壳不接地。解决这一问题的方法十分简单，只需要将设备的外壳接地就可以了。 二、压力变送器的安装不当 现今社会压力变送器在许多行业中都有应用，所以对它经常采取就地安装的方法。但如果变送器是在冶金、矿山等条件恶劣的环境中就地安装，就特别容易引起变送器故障的产生。安装环境的选择不当。应尽可能地保持安装环境的清洁，避免异物侵入变送器内部。安装方法的选择。除了安装工具的合理选用外，安装步骤应按照指示手册进行。

差压变送器的工业应用 差压变送器是v锥流量计不可或缺的一部分，没有差压变送器v锥流量计就不能进行正常的计量工作。而且差压变送器和v锥流量计一样，在使用的过程中有一些问题需要注意。 差压变送器的阀门如果本来就是关闭的，那么在测量的时候就要缓慢的打开阀门，以免介质直接对v锥流量计的传感器产生强烈的冲击，导致传感器的损坏；如果安装了散热管，那么就要注意散热管和差压变送器之间连接紧密，不可漏气；还要时刻注意管路的畅通，以免杂物或沉积物冲击v锥流量计的传感器，引发故障。 不止是v锥流量计，其他差压流量计一般都要配合差压变送器进行使用，否则将无法进行正常的测量工作。希望广大用户对此多加注意。

智能温度变送器的技术相对而言已经相当的成熟了，他主要采用通信方式进行传输。那么那么又知道他的特点都有哪些吗？智能温度变送器的特点主要有以下5点，不妨来看看吧…… 　　1.智能温变器具有各种补偿功能　　温变器能对不同分度号热电偶、热电阻的进行非线性补偿，也可以实现热电阻的引线补偿，热电偶冷端温度补偿，零点、量程的自校正等，并且补偿精度高。　　2.具有通信功能。可以与其他各种智能化的现场控制设备以及上层管理控制计算机实现双向信息通信。　　3.具有自诊断功能　　操作人员需要定时的校正变送器的零点和满刻度值，以避免漂移情况的产生；对输入信号和输出信号回路断线报警功能，被测参数超限报警设置，变送器内部各芯片进行监视，工作异常时给出报警信号等。 4.通用性能　　智能式温度变送器一般是与各种热电阻或热电偶联合使用，并能接受其他传感器输出的电阻或毫伏(mV)电压信号，并且量程较大，具有很宽的可调范围。　　5.使用方便灵活　　智能式温度变送器所能接受的传感器的类型、规格以及量程是可以通过上位机或手持终端进行任意组态设置的，此外对变送器的零点和满度值也可以进行远距离的调整。

( Y# {# `. C 1．先做一次4-20mA微调，用以校正变送器内部的D/A转换器，由于其不涉及传感部件，无需外部压力信号源。 2．再做一次全程微调，使4-20mA、数字读数与实际施加的压力信号相吻合，因此需要压力信号源。 3．最后做重定量程，通过调整使模拟输出4-20mA与外加的压力信号源相吻合，其作用与变送器外壳上的调零(Z)、调量程(R)开关的作用完全相同。- J( w5 v7 \8 d% N2 `7 i 问题讨论:0 u# h2 |% J2 X 有的人认为，只要用HART手操器就可改变智能变送器量程，并可进行零点和量程的调整工作，而不需要输入压力源，但这种做法不能称为校准，只能称为“设定量程”。真正的校准是需要用一台标准压力源输入变送器的。因为不使用标准器而调量程(LRV、URV)不是校准，忽略输入部分(输入变送器的压力)来进行输出调节(变送器的转换电路)不是正确的校准。再者压力、差压检测部件与A/D转换电路、电流输出的关系并不对等，校准的目的就是找准三者的变化关系。强调一点:只有对输入和输出(输入变送器的压力、A/D转换电路、环路电流输出电路)一齐调试，才称得上是真正意义上的校准。

压力变送器分压力变送器、差压变送器、绝压变送器等系列。型号有3051C系列、3051D系列、3051L系列、1151系列、EJA系列。压力变送器工作原理为：被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ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。测量膜片 与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。 当两侧压力不一同时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不同，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和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。 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。 本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。 D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。 数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如275型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。

压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ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。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。压力变送器和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。　　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。　　本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。　　D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。　　数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如275型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。此线路检测叠加在4-20mA信号的数字信号，并通过回路传送所需信息。通信的类型为移频键控FSK技术并依据BeII202标准。北京天彩康拓http://www.bjtckt.com

压力变送器选型原则 在压力变送器和差压变送器的选用上主要依据：以被测介质的性质指标为准，以 约资金、便于安装和维护为参考。如果被测介质为高黏度、易结晶、强腐蚀的，必须选用隔离型变送器。 在选型时要考虑被测流体介质对膜盒金属的腐蚀，一定要选好膜盒材质，否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀 ，法兰也会被腐蚀 造成设备或人身事故，所以膜盒材质的选择非常关键。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304 不锈钢、316/316L不锈钢、钽材质等。 在选型时要考虑到被测介质的温度，如果温度高，达到200℃~400℃，要选用高温型，否则硅油会产生汽化膨胀，使测量不准确。 在选型时要考虑设备的工作压力等级，变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从经济角度上讲外膜盒及插入部分材质比较重要，要选合适，但连接法兰可以降低材质要求，如选用碳钢、镀铬等，这样会节约很多资金。 隔离型压力变送器最好选用螺纹连接形式，这样既 约资金，安装也方便。 对于普通型压力和差压变送器选型，也要考虑到被测介质的腐蚀性问题，但使用的介质温度可以不予考虑，因为普通型是引压到表内，长期工作时温度是常温，但普通型使用的维护量要比隔离型大。首先是保温问题，气温零下时导压管会结冰，变送器无法工作甚至损 ，这就要增加伴热和保温箱等装置。 从经济角度上来讲，选用变送器时，只要不是易结晶介质都可以采用普通型变送器，而且对于低压易结晶介质也可以加吹扫介质来间接测量（只要工艺允许用吹扫液或气），应用普通型变送器就是要求维护人员多进行定时检查，包括各种导压管是否泄漏、吹扫介质是否正常、保温是否良好等，只要维护好，大 量使用普通型变送器一次性投资会节约很多。维护时要注意硬件维护和软维护相结合。从选用变送器测量范围上来说，一般变送器都具有一定的量程可调范围，最好将使用的量程范围设定 在它量程的1/4~3/4段，这样精度会有所保证，对于微差压变送器[/

最全的压力变送器工业应用油田压力变送器。是专门为油田的恶劣环境而生产的压力变送器，防护等级高，密封性能好，可适应油田内各种不同的使用环境。油压力变送器。可测量各类汽油、柴油、混合油，应用场合非常广。油井压力变送器。是专门为油井的恶劣环境而生产的压力变送器，防护等级高，密封性能好，可适应油井内各种不同的使用环境。矿用压力变送器。是专门应用于矿下恶劣环境的压力变送器，防护等级高，密封性能好，可适应矿下内各种不同的使用环境。矿用防爆压力变送器。是专门应用于矿下恶劣环境的压力变送器，符合高要求的防爆等级，防护等级高，密封性能好，可适应矿下内各种不同的使用环境。水压力变送器。是专门测量水压的变送器，变送器与水的接触面是特殊的防腐材料，可长时间与水接触，整个变送器的防水性能好，密封性能高。液位压力变送器。是通过测量容器底部的液压，换算出液体的高度，是应用非常广的一种液位变送器。风压力变送器。采用铝合金或不锈钢外壳，应用隔离技术，传感器经过精密温度补偿后转换成标准电流或电压信号，与工业计算机或集散系统接口，广泛用于电力、石油、化工、冶金的风道压力或流量的测量，实现生产过程自动测量的控制。泥浆泵压力变送器。专门测量泥浆泵内的压力，变送器与泥浆的接触膜片应用特殊材料，可承受泥浆的长时间摩擦。蒸汽压力变送器。是专门用于测量蒸汽的变送器，通常作为压力补偿设备与蒸汽流量计配套使用。很多时候也通过测量管道蒸汽压力的大小变化，实时监控蒸汽输送的正常运作。在出现渗漏或管道爆裂时管道内的蒸汽压力会发生突变，经蒸汽压力变送器监测得知，可做出快速应急措施。

压力/差压变送器介绍差压变送器除了测量两个被测量压力的差压值外，它还可以配合各种节流元件来测量流量，可以直接测量受压容器的液位和常压容器的液位以及压力和负压。在诸类仪表中，变送器的应用最广泛、最普遍，变送器大体分为压力变送器和差压变送器。变送器常用来测量压力、差压、真空、液位、流量和密度等。变送器有两线制、三线制和四线制之分，两线制变送器尤多。有智能和非智能之分，智能变送器渐多。有气动和电动之分，电动变送器居多。另外，仪器仪表按应用场合有本安型和隔爆型之分。按应用工况变送器的主要种类如下： 低(微)压/低差压变送器 中压/中差压变送器 高压/高差压变送器 绝压/真空/负压差压变送器 高温/压力、差压变送器 耐腐蚀/压力、差压变送器 易结晶/压力、差压变送器变送器的选型通常根据安装条件、环境条件、仪表性能、经济性和应用介质等方面考虑。实际运用中分为直接测量和间接测量；其用途有过程测量、过程控制和装置联锁。常见的变送器有普通压力变送器、差压变送器、单法兰变送器、双法兰变送器、插入式法兰变送器等。压力变送器和差压变送器单从名词上讲测量的是压力和两个压力的差，但它们间接测量的参数是有很多的。如压力变送器，除测量压力外，它还可以测量设备内的液位。在常压容器测量液位时，需用一台压变即可。当测量受压容器液位时，可用两台压变，即测量下限一台，测量上限一台，它们的输出信号可进行减法运算，即可测出液位，一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下它还可以用来测量介质的密度。压力变送器的测量范围可以做的很宽，从绝压0开始可以到100MPa(一般情况)。原理从压力和差压变送器制作的结构上来分有普通型和隔离型。普通型的测量膜盒为一个，它直接感受被测介质的压力和差压；隔离型的测量膜盒接受到的是一种稳定液(一般为硅油)的压力，而这种稳定液是被密封在两个膜片中间，接受被测压力的膜片为外膜片。原普通型膜盒的膜片为内膜片，当外膜片上接受压力信号时通过硅油的传递原封不动的将外膜片的压力传递到了普通膜盒上，测出了外膜片所感受的压力。隔离型变送器主要是针对特殊的被测量介质使用的，如被测介质离开设备后会产生结晶，而使用普通型变送器需要取出介质，会将导压管和膜盒室堵塞使其不能正常工作，所以必须选用隔离型。隔离型通常作成法兰式安装，即在被测设备上开口加法兰使变送器安装后它的感应膜片是设备壁的一部分，红外测温仪这样它不会取出被测介质，一般不会造成结晶堵塞。当被测介质需求结晶温度较高时，可选用将膜片凸出的结构，这样可将传感膜片插入到设备内部，从而感应到的介质温度不会降低，这样测量是有保障的，即选用插入式法兰变送器。隔离型变送器有远传型和一体型。远传型即外膜盒与测量膜盒之间用加强毛细管连接，红外测温仪一般毛细管为 3～5米，这样外膜盒装在设备上，内膜盒及变送器可以安装在便于维护的支架上；另一种形式是外膜盒与变送器作成一体直接由法兰安装在设备上。对于隔离型压力变送器它还可以作成螺纹连接型，即外膜盒或外弹性元件可在安装螺纹的前面，只要在被测设备上焊接上内螺纹凸台，便可将变送器直接拧到设备上，安装非常方便。隔离型压力/差压变送器的制作复杂，材质要求高，所以它的价格通常是普通型的3倍。选型原则在压力/差压变送器的选用上主要依据：以被测介质的性质指标为准，以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合，必须选用隔离型变送器。在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀，一定要选好膜盒材质，风速仪否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀坏，法兰也会被腐蚀坏造成设备和人身事故，所以材质选择非常重要。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。在选型时要考虑被测介质的温度，如果温度高一般为200℃～400℃，要选用高温型，否则硅油会产生汽化膨胀，使测量不准。在选型时要考虑设备工作压力等级，变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从经济角度上讲，外膜盒及插入部分材质比较合适，但连接法兰可以选用碳钢、镀铬，这样会节约很多资金。隔离型压力变送器选用最好是选用螺纹连接形式的，风速仪这样既节约资金安装又方便。对于普通压力和差压变送器选型，也要考虑被测介质的腐蚀性问题，但使用的介质温度可以不考虑，因为普通型压变是引压到表内，长期工作温度为常温，但普通型使用的维护量要比隔离型大。首先是保温问题，在北方冬季零下，导压管会结冰，变送器无法工作甚至损坏，这就需要增加伴热和保温箱等。从经济角度上来讲，选用变送器时，只要不是易结晶介质都可以采用普通型变送器，而且对于低压易结晶介质也可以加吹扫介质来间接测量(只要工艺允许用吹扫液或气)，应用普通型变送器就是要求维护人员多进行定时检查，包括各种导压管是否泄漏、吹扫介质是否正常、保温是否良好等，只要维护好，大量使用普通型变送器一次性投资会节约很多。从选用变送器测量范围上来说，一般变送器都具有一定的量程可调范围，最好将使用的量程范围设在它量程的1/4～3/4段，这样精度会有保证，对于微差压变送器来说更是重要。实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移，根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量，迁移有正迁移和负迁移之分。目前，智能变送器已相当普及，它的特点是精度高、可调范围大，而且调整非常方便、稳定性好，选型时应多考虑。川仪横河EJA、北京远东1751、霍尼韦尔ST3000、ARK800系列等，使用都非常可靠。按照设计规范，在工程设计选型中，究竟采用气动变送器还是电动变送器，因其各有特长，应该根据装置的具体条件进行综合考虑和分析。以下几点可供选用时参考：集中操作程度； 是否与DCS计算机相操作配合； 响应速度； 经济性； 可靠性及使用维护方面； 安全性(防爆、停电、气源故障等)； 环境条件及传输距离。一般来说，下列条件以选用气动仪表为宜：自变送器至显示调节仪表间的距离较短，通常以不超过150m较为合适； 工艺物料是易燃易爆介质及相对湿度很大的场合； 要求仪表投资少； 一般中小型企业要求易维修，经济可靠； 在以电动仪表为主的大型装置里，有些现场就地调节回路不要求引入中央控制室集中操作。下列条件以选择电动仪表为宜：变送器至显示调节单元间的距离超过150m以上； 大型企业要求高度集中管理的中央控制； 设置有DCS计算机进行控制及管理的对象； 要求响应速度快，信息处理及运算复杂的场合。实际中，在现代化生产装置中都是发挥它们各自的特点进行混合选用的。差压变送器的选型差压变送器根据以下几点选型：(1) 测量范围、需要的精度及测量功能；(2) 测量仪表面对的环境，如石油化工的工业环境，

电流变送器的分类及概述：电流变送器分直流电流变送器和交流电流变送器两种。交流电流变送器是一种能将被测交流电流转换成按线性比例输出直流电压或直流电流的仪器，产品广泛应用于电力、邮电、石油、煤炭、冶金、铁道、市政等部门的电气装置、自动控制以及调度系统。交流电流、电压变送器具有单路、三路组合结构形式，其特点为：1、准确度高(典型：0.2% 最好0.05%)。 2、整个量程范围都有极高的线性度。3、集成化程度高，结构简单，优良的温度特性和长期工作稳定性，使变送器免于定期校验。 　　直流电流变送器将被测信号变换成一电压，经HCNR200/201线性光耦直接变换成一个与被测信号成极好线性关系并且完全隔离的电压，再经恒压(流)至输出。具有原理非常简单，线路设计精炼，可靠性高，安装方便等优点。

压力变送器选型 1、确认测量压力的类型： 压力变送器的压力类型主要有表压、绝压、差压等。表压是指以大气为基准，小于或大于大气压的压力；绝压是指以绝对压力零位为基准，高于绝对压力；差压是指两个压力之间的差值。 2、 确认压力量程： 一般情况下，按实际测量压力为测量范围的80%选取。 3、 确认测量压力： 按测量介质的不同，可分为干燥气体、气体液体、强服饰性液体、粘稠液体、高温气体液体等，根据不同的介质正确选型，有利于延长产品使用寿命。 4、确认系统的最大过载：压力变送器系统的最大过载应小于变送器的过载保护极限，否则会影响产品的使用寿命甚至损坏产品。CYB系列产品的安过载压力为满量程的2倍。 5、 确认准确度等级： 压力变送器的测量误差按准确度等级进行划分，不同的准确度对应不同的基本误差限（以满量程输出的百分数表示）。实际应用中，根据测量误差的控制要求并本着使用经济的原则进行选择。 6、 确认工作温度范围： 测量介质温度应处于变送器工作温度范围内，如超温使用，将会产生较大的测量误差并影响使用寿命；在压力变送器的生产过程中，会对温度影响进行测量和补偿，以确保产品受温度影响产生的测量误差处于准确度等级要求的范围内。在温度较高的场合，可以考虑选择高温型压力变送器或采取安装冷凝管、散热器等辅助降温措施。 北京奥特美自动化技术有限公司专业生产：压力传感器、铂铑热电偶、压力变送器、电磁流量计等仪器仪表。北京奥特美自动化技术有限公司[font=宋

热电偶温度变送器要求变送器的抽出电压信号与相应的变送器输入的温度信号成线性关系。但一般热电偶输出的毫伏值与所代表的温度之间是非线性的.如图2一22所示。各种热电偶的非线性也是不一样的，而且同一种热电偶在不同的测量范围的非线性程度亦不相同。例如铂铹—拍热电俱的特性曲线是凹向上的，而镍铬—镍铝热电俩特性曲线开始是凹向上的，温度升高时又变为凹向下皇S形，仪器仪表网提供。http://www.china-1718.com/File/day_120111/201201110433068301.jpg 热电偶是非线性的，而温度变送器放大回路是线性的.若将热电俱的热电势直接接到变送器的放大回路，则温度T与变送器的输出电压Usc之间的关系是非线性的。因此为了使温度变送器的输入温度T与输出电压Usc之间保持线性关系，则变送器的放大回路特性不能是线性的。假设热电偶的特性是凹向上的，若要使T与Usc的关系呈线性变化.则变送器放大回路的特性曲线必须是凹向下的。 热电偶温度变送器是由热电偶输入回路和放大回路两部分组成的。因此为了得到线性关系.必须使放大回路具有非线性特性。放大器非线性特性一般是使反该回路非线性来达到的。图2一23为热电偶输入温度变送器框图。图中:W1 (S)为热电偶的传递函数;Wt(S)为放大回路反馈电路的传递函数。 http://www.china-1718.com/File/day_120111/201201110434114746.jpg则温度变送器的传递函数为：W(S)为:W(S)=W1(S)*W2(2)式中W2(S)—放大回路的传递函效。 由于变送器放大回路放大器的放大系致K很大，故放大回路的传递函数W2(s)可以认为等于反馈电路的传递函教的倒数.即W2(S) ≈1/Wt（S）则热电偶输入温度变送器的传递函效为W(S) ≈W1(S)/Wf（S） 由式2-12可知，欲使热电偶输入的温度变送器保持线性，就要使反饭电路的特性曲线与热电偶的特性曲线相同，亦即变送器放大回路的反馈电路输入与输出特性要模拟成热电偶的非线性特性关系，如图2-24所示。 按图2-24原理实现的温度变送器即可使变送器输出电压Usc与输入温度信号T呈线性关系。 由上可知，热电偶温度变送器的关性技术是如何使放大回路的反该电路具有热电偶的非线性特性。热电偶温度变送器的结构框图如圈2-25所示。来源——仪器仪表网

[align=center][b]浅谈温度变送器的校准 [/b][/align]来源：中国计量网 发布时间：2020-04-23 作者：贺世爱[size=15px] 在水泥生产中，预热器里生料的煅烧质量可通过温度和压力等直接反映，因此准确的温度对于预热器的监控起着重要的作用。但在实际工作中，由于各种因素的影响，会使温度失真，给预热器工艺的监控带来影响。因此，对温度进行监控和实时校验是必不可少的环节。下面我简单介绍两种常用的温度校验方法。[/size][b]一、校验原因[/b][size=15px] 预热器测温采用的测温元件有热电阻和热电偶。热电阻测温的范围比较小，而预热器的温度最高达1000多摄氏度，因此，采用热电偶测温是最有效的手段。热电偶分为一体化热电偶和非一体化热电偶。在我们公司多采用非一体化的热电偶，通过温度变送器将电信号转变成为温度信号传递给中央控制室，供操作员参考。非一体化热电偶采用两线制，通过温度变送器连接公司的DCS系统，返回中控室。在测量过程中，有的温度变送器受环境的影响较大，零点和满点会发生不同程度的漂移。这就需要有效的手段对其进行及时准确的校准。[/size][size=12px][b][size=15px]二、校验方法[/size][/b][/size][size=15px] 校准主要是采用特殊的校准仪器，连接温度变送器，在现场进行校验。在校零点时，通过校准仪器输入0℃和最大值(如1300℃)，看温度显示是否与标准给定的度数相一致，通过变送器模块上的调零、调满旋钮调至与给定的数值一致。对于一体化的热电偶，由于除了中控室显示转换的温度，我们在现场看不到数值，所以采用另外一种校验方法。主要用到的仪器有直流24V转换稳压电源、万用表、特殊的校准仪器和一支一体化的热电偶。连接方式如图1所示。[/size][size=15px][img=,690,357]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006180225215960_3810_1626275_3.png!w690x357.jpg[/img][/size] 具体校验过程如下:将稳压电源的正电压端接入万用表的红表笔(+极)一端，万用表的黑表笔(-极)一端接入温度变送器的正极电源端，然后从温度变送器的负极电源端接入稳压电源的负极电源端，将万用表旋钮调至MA挡，数值选择20mA，将校准仪器接入连接热电偶偶芯的两根线上，正负接线要正确，然后将稳压电源接到220V的电源上，上电，调节24V电源，使输出的电压为直流24V；然后拨通稳压电源的开关，用校准仪器给定0℃，观察万用表显示数值是否对应为4mA；若不是，调节温度变送器的调零旋钮，使万用表显示4mA；然后用校准器给定与温度变送器上所规定的量程一致的数值，比如1300℃，看万用表显示是不是20mA；然后根据情况，调节温度变送器的调满旋钮，使万用表显示20MA；然后也可以测量几个中间值来验证一下，这样一个温度变送器就校验好了，可以投入使用。当然还有一些温度变送器不带调零调满旋钮，由于我们技术有限和校准工具的局限性是无法校准的，只能返厂校准。 在这里需要特别说明一下，当时我们选择的温度变送器的量程大小和DCS设置的量程不一致时，在中央控制室看到的温度值也是不真实的，所以必须确保量程一致。在使用过程中，曾经遇到过这样的情况，所以在使用前要确保其量程的一致性。[color=#888888] 本文刊发于《中国计量》杂志2016年第4期[/color][color=#888888] 作者：天津振兴水泥有限公司 贺世爱[/color]

一体化温度变送器一般由测温探头（热电偶或热电阻传感器）和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内，从而形成一体化的变送器。一体化温度变送器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。 热电阻温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后，再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿，经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4～20mA的恒流信号。 热电偶温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后，再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差，最后放大转换为4～20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故，变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时，变送器会输出最大值（28mA）以使仪表切断电源。 一体化温度变送器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。 一体化温度变送器的输出为统一的4～20mA信号；可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。