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學習壓力變送器知識，這一篇文章就夠了！
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壓力變送器在工業(yè)上應(yīng)用廣泛。在電氣設(shè)備中，壓力變送器起著類似傳感器的作用，它可以將壓力轉(zhuǎn)換成氣動信號或電信號進行控制和遠程傳輸。它可以將稱重傳感器感測到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)換成標準電信號（如4-20MADC等），供報警、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進行測量、指示和過程調(diào)整。壓力變送器是工業(yè)實踐中常用的一種傳感器。廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動控制環(huán)境，涉及水利、水電、鐵路運輸、智能建筑、生產(chǎn)自動控制、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等多個行業(yè)。
一、壓力變送器-工作原理
壓力變送器的電氣元件通常是電阻應(yīng)變計，它是一種將被測零件上的壓力轉(zhuǎn)換為電信號的敏感器件。金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片是應(yīng)用比較廣泛的兩種應(yīng)變片。金屬電阻應(yīng)變片有兩種：絲狀應(yīng)變片和金屬箔應(yīng)變片。通常，應(yīng)變片通過一種粘合劑與機械應(yīng)變基體緊密結(jié)合。當基體應(yīng)力發(fā)生變化時，電阻應(yīng)變片也會發(fā)生變形，使應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化，施加在電阻上的電壓也隨之變化。
二、壓力變送器-主要性能優(yōu)勢
1.壓力變送器工作可靠，性能穩(wěn)定
2.專用V/I集成電路，外圍設(shè)備少，可靠性高，維護簡單方便，體積小，重量輕，安裝調(diào)試非常方便；
3.鋁合金壓鑄外殼，三端隔離，靜電噴涂保護層，堅固，不銹鋼全封閉外殼，防水性好，可廣泛使用被測介質(zhì)，可測量油、水、糊兼容316不銹鋼和304不銹鋼，具有防腐能力；
4.4-20MADC二線制信號傳輸，抗干擾能力強，傳輸距離遠；
5.LED、LCD、指針三種指示頭，現(xiàn)場讀數(shù)非常方便?？捎糜跍y量粘度、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì)，直接感測被測液體的壓力，不受發(fā)泡介質(zhì)、沉積的影響
三、壓力變送器-選擇規(guī)則
1.根據(jù)待測壓力類型
壓力類型主要有表壓、絕壓、壓差等。地表壓力是指以大氣為基準，小于或大于大氣壓力的壓力。絕壓是指絕壓高于絕壓。壓差是兩個壓力之間的差值。
2.根據(jù)測量的壓力范圍
一般來說，80%的測量范圍是根據(jù)實際測量的壓力來選擇的。
考慮系統(tǒng)的大壓力。一般情況下，壓力變送器的大壓力范圍應(yīng)為大系統(tǒng)壓力的1.5倍。有些水壓和過程控制，有壓力尖峰或連續(xù)脈沖。這些峰值可能達到“大”壓力的5倍甚至10倍，并可能導(dǎo)致變送器損壞。連續(xù)的高壓脈沖，接近或超過變送器的大額定壓力，會縮短變送器的使用壽命。但是增加變送器的額定壓力會犧牲變送器的分辨率。系統(tǒng)中可以使用緩沖器來抑制尖峰，這會降低傳感器的響應(yīng)速度。
壓力變送器的設(shè)計通常能承受超過2億次循環(huán)的大壓力，而不會降低性能。在選擇變送器時，可以找到系統(tǒng)性能和變送器壽命之間的折衷解決方案。
3.根據(jù)被測介質(zhì)
根據(jù)測量介質(zhì)的不同，可分為干氣、氣液、強腐蝕性液體、粘性液體、高溫氣液等，根據(jù)不同介質(zhì)的正確選擇，有利于延長變送器的使用壽命。
4.根據(jù)系統(tǒng)過載大
系統(tǒng)的大過載應(yīng)小于變送器的過載保護，否則會影響變送器的使用壽命，甚至損壞變送器。壓力變送器的過載壓力通常是全量程的兩倍。
5.所需的準確度
變送器測量誤差按精度等級劃分，不同的精度對應(yīng)不同的基本誤差限值（以滿量程輸出的百分比表示）。在實際應(yīng)用中，根據(jù)測量誤差的控制要求和符合經(jīng)濟使用原則的選擇。
6.根據(jù)系統(tǒng)工作溫度范圍
測量介質(zhì)的溫度應(yīng)在變送器的工作溫度范圍內(nèi)。在壓力變送器的生產(chǎn)過程中，對溫度的影響進行測量和補償，以保證溫度影響引起的測量誤差在精度等級要求的范圍內(nèi)。在高溫情況下，可選用高溫壓力變送器或安裝冷凝管、散熱器等輔助冷卻措施。
7.根據(jù)測量介質(zhì)與接觸材料的相容性
在某些測量場合，測量介質(zhì)具有腐蝕性。此時，須選擇與測量介質(zhì)相容的材料或進行處理，以確保變送器不受損壞。
8.根據(jù)壓力接口形式
螺紋連接（M20×1.5）通常是標準接口形式。
9.根據(jù)電源和輸出信號
通常，壓力變送器由直流電源供電，提供多種輸出信號選項，包括4~20路直流電0~5V直流電，1~5V直流電，0~10mA。直流等，可以有232或485數(shù)字輸出。
10.根據(jù)現(xiàn)場工作條件等
是否有振動和電磁干擾等，在選擇過程中應(yīng)提供相關(guān)信息，以便采取適當?shù)奶幚泶胧Ｔ谶x擇時，其他如電氣連接方式也可根據(jù)具體情況考慮。
四、安裝壓力變送器時應(yīng)注意的8個方面：
1.按照正確的連接圖正確連接壓力變送器。
2.在安裝和使用壓力變送器時，須對壓力變送器進行檢測和校準，以防止壓力變送器在運輸過程中損壞或晃動，從而破壞測量精度。
3.壓力變送器應(yīng)垂直于水平面安裝；
4.壓力變送器的測點與壓力變送器安裝在同一水平面上。
5.為保證壓力變送器不受振動影響，應(yīng)安裝減振裝置和固定裝置。
6.為保證壓力變送器不受被測介質(zhì)高溫的影響，應(yīng)安裝充液彎管裝置。
7.為保證密封性，應(yīng)無泄漏現(xiàn)象，特別是易燃易爆氣體介質(zhì)和有毒有害介質(zhì)。
8.注意保護變送器引線電纜。在工業(yè)現(xiàn)場使用時，建議使用金屬管道保護或架空。
五、壓力變送器-壓力表和壓力變送器之間的區(qū)別
壓力表的原理是利用內(nèi)膨脹管感測壓力，帶動齒輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動指針顯示壓力值。壓力表的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，顯示直觀，可任意安裝在各種管道上；缺點是測量精度低。
壓力變送器采用電子感應(yīng)元件將壓力信號轉(zhuǎn)換成標準的模擬信號或數(shù)字信號，具有較高的精度，能方便地采集或傳輸?shù)絻x表、計算機系統(tǒng)、PLC等。壓力變送器的使用需要電源，并配有顯示儀表或信號采集設(shè)備。
壓力表和壓力變送器之間的差異如下：
1.壓力表一般直接安裝在管道內(nèi)，直接讀取管道的壓力
2.壓力變送器一般用于工業(yè)控制自動化。它安裝在需要讀取壓力的地方，可以是管道或儲罐，將氣體、液體和濕土等壓力信號轉(zhuǎn)換成電流或電壓信號。這些電流或電壓的選擇將提供給記錄儀、調(diào)節(jié)器和報警器等儀表，以實現(xiàn)測量、記錄和調(diào)節(jié)的功能。
六、壓力變送器-您通常如何維護它
1.小心清潔：在使用鋼絲刷或化合物清潔擠出機筒之前，應(yīng)拆下所有傳感器。因為這兩種清潔方法都可能會損壞傳感器的振動膜。加熱氣缸時，還應(yīng)拆下傳感器，并用不會造成磨損的軟布擦拭頂部。還應(yīng)使用干凈的鉆頭和導(dǎo)套清潔傳感器上的孔。
2.保持干燥：雖然傳感器的電路設(shè)計能承受惡劣的擠壓加工環(huán)境，但大多數(shù)傳感器并不是防水的，在潮濕的環(huán)境中不利于正常工作。因此，須保證擠出機筒體水冷裝置中的水不會泄漏，否則會對傳感器造成不利影響。如果傳感器須暴露在水或潮濕環(huán)境中，請選擇一個高度防水的傳感器。
3.選擇合適的位置：當壓力傳感器安裝位置過于靠近生產(chǎn)線上游時，未熔合的材料可能會磨損傳感器的頂部；如果傳感器安裝得太靠后，則可能會在傳感器和螺桿行程之間形成一個熔融物質(zhì)的停滯區(qū)，熔融物質(zhì)可能會在此處降解并導(dǎo)致壓力信號可能失真；如果傳感器太深，在旋轉(zhuǎn)過程中，螺釘可能會碰到傳感器的頂部并損壞傳感器。一般情況下，傳感器可位于濾筒前面、熔體泵前后或模內(nèi)。
4.保持安裝孔清潔：保持安裝孔清潔，防止熔融物料堵塞，是保證設(shè)備正常運行的重要環(huán)節(jié)。在清洗擠出機之前，應(yīng)將所有壓力傳感器從筒體上拆下，以免損壞。拆下傳感器時，熔體可能流入安裝孔并硬化。如果不削掉這些殘留的熔融物，重新安裝傳感器時可能會損壞傳感器的頂部。一個清潔工具可以削掉這些熔融殘留物。但是，重復(fù)的清潔程序會加重安裝孔對傳感器造成的損壞。如果發(fā)生這種情況，應(yīng)采取措施將傳感器提升到安裝孔中。
一、壓力變送器-工作原理
壓力變送器的電氣元件通常是電阻應(yīng)變計，它是一種將被測零件上的壓力轉(zhuǎn)換為電信號的敏感器件。金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片是應(yīng)用比較廣泛的兩種應(yīng)變片。金屬電阻應(yīng)變片有兩種：絲狀應(yīng)變片和金屬箔應(yīng)變片。通常，應(yīng)變片通過一種粘合劑與機械應(yīng)變基體緊密結(jié)合。當基體應(yīng)力發(fā)生變化時，電阻應(yīng)變片也會發(fā)生變形，使應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化，施加在電阻上的電壓也隨之變化。
二、壓力變送器-主要性能優(yōu)勢
1.壓力變送器工作可靠，性能穩(wěn)定
2.專用V/I集成電路，外圍設(shè)備少，可靠性高，維護簡單方便，體積小，重量輕，安裝調(diào)試非常方便；
3.鋁合金壓鑄外殼，三端隔離，靜電噴涂保護層，堅固，不銹鋼全封閉外殼，防水性好，可廣泛使用被測介質(zhì)，可測量油、水、糊兼容316不銹鋼和304不銹鋼，具有防腐能力；
4.4-20MADC二線制信號傳輸，抗干擾能力強，傳輸距離遠；
5.LED、LCD、指針三種指示頭，現(xiàn)場讀數(shù)非常方便?？捎糜跍y量粘度、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì)，直接感測被測液體的壓力，不受發(fā)泡介質(zhì)、沉積的影響
三、壓力變送器-選擇規(guī)則
1.根據(jù)待測壓力類型
壓力類型主要有表壓、絕壓、壓差等。地表壓力是指以大氣為基準，小于或大于大氣壓力的壓力。絕壓是指絕壓高于絕壓。壓差是兩個壓力之間的差值。
2.根據(jù)測量的壓力范圍
一般來說，80%的測量范圍是根據(jù)實際測量的壓力來選擇的。
考慮系統(tǒng)的大壓力。一般情況下，壓力變送器的大壓力范圍應(yīng)為大系統(tǒng)壓力的1.5倍。有些水壓和過程控制，有壓力尖峰或連續(xù)脈沖。這些峰值可能達到“大”壓力的5倍甚至10倍，并可能導(dǎo)致變送器損壞。連續(xù)的高壓脈沖，接近或超過變送器的大額定壓力，會縮短變送器的使用壽命。但是增加變送器的額定壓力會犧牲變送器的分辨率。系統(tǒng)中可以使用緩沖器來抑制尖峰，這會降低傳感器的響應(yīng)速度。
壓力變送器的設(shè)計通常能承受超過2億次循環(huán)的大壓力，而不會降低性能。在選擇變送器時，可以找到系統(tǒng)性能和變送器壽命之間的折衷解決方案。
3.根據(jù)被測介質(zhì)
根據(jù)測量介質(zhì)的不同，可分為干氣、氣液、強腐蝕性液體、粘性液體、高溫氣液等，根據(jù)不同介質(zhì)的正確選擇，有利于延長變送器的使用壽命。
4.根據(jù)系統(tǒng)過載大
系統(tǒng)的大過載應(yīng)小于變送器的過載保護，否則會影響變送器的使用壽命，甚至損壞變送器。壓力變送器的過載壓力通常是全量程的兩倍。
5.所需的準確度
變送器測量誤差按精度等級劃分，不同的精度對應(yīng)不同的基本誤差限值（以滿量程輸出的百分比表示）。在實際應(yīng)用中，根據(jù)測量誤差的控制要求和符合經(jīng)濟使用原則的選擇。
6.根據(jù)系統(tǒng)工作溫度范圍
測量介質(zhì)的溫度應(yīng)在變送器的工作溫度范圍內(nèi)。在壓力變送器的生產(chǎn)過程中，對溫度的影響進行測量和補償，以保證溫度影響引起的測量誤差在精度等級要求的范圍內(nèi)。在高溫情況下，可選用高溫壓力變送器或安裝冷凝管、散熱器等輔助冷卻措施。
7.根據(jù)測量介質(zhì)與接觸材料的相容性
在某些測量場合，測量介質(zhì)具有腐蝕性。此時，須選擇與測量介質(zhì)相容的材料或進行處理，以確保變送器不受損壞。
8.根據(jù)壓力接口形式
螺紋連接（M20×1.5）通常是標準接口形式。
9.根據(jù)電源和輸出信號
通常，壓力變送器由直流電源供電，提供多種輸出信號選項，包括4~20路直流電0~5V直流電，1~5V直流電，0~10mA。直流等，可以有232或485數(shù)字輸出。
10.根據(jù)現(xiàn)場工作條件等
是否有振動和電磁干擾等，在選擇過程中應(yīng)提供相關(guān)信息，以便采取適當?shù)奶幚泶胧Ｔ谶x擇時，其他如電氣連接方式也可根據(jù)具體情況考慮。
四、安裝壓力變送器時應(yīng)注意的8個方面：
1.按照正確的連接圖正確連接壓力變送器。
2.在安裝和使用壓力變送器時，須對壓力變送器進行檢測和校準，以防止壓力變送器在運輸過程中損壞或晃動，從而破壞測量精度。
3.壓力變送器應(yīng)垂直于水平面安裝；
4.壓力變送器的測點與壓力變送器安裝在同一水平面上。
5.為保證壓力變送器不受振動影響，應(yīng)安裝減振裝置和固定裝置。
6.為保證壓力變送器不受被測介質(zhì)高溫的影響，應(yīng)安裝充液彎管裝置。
7.為保證密封性，應(yīng)無泄漏現(xiàn)象，特別是易燃易爆氣體介質(zhì)和有毒有害介質(zhì)。
8.注意保護變送器引線電纜。在工業(yè)現(xiàn)場使用時，建議使用金屬管道保護或架空。
五、壓力變送器-壓力表和壓力變送器之間的區(qū)別
壓力表的原理是利用內(nèi)膨脹管感測壓力，帶動齒輪機構(gòu)轉(zhuǎn)動指針顯示壓力值。壓力表的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，顯示直觀，可任意安裝在各種管道上；缺點是測量精度低。
壓力變送器采用電子感應(yīng)元件將壓力信號轉(zhuǎn)換成標準的模擬信號或數(shù)字信號，具有較高的精度，能方便地采集或傳輸?shù)絻x表、計算機系統(tǒng)、PLC等。壓力變送器的使用需要電源，并配有顯示儀表或信號采集設(shè)備。
壓力表和壓力變送器之間的差異如下：
1.壓力表一般直接安裝在管道內(nèi)，直接讀取管道的壓力
2.壓力變送器一般用于工業(yè)控制自動化。它安裝在需要讀取壓力的地方，可以是管道或儲罐，將氣體、液體和濕土等壓力信號轉(zhuǎn)換成電流或電壓信號。這些電流或電壓的選擇將提供給記錄儀、調(diào)節(jié)器和報警器等儀表，以實現(xiàn)測量、記錄和調(diào)節(jié)的功能。
六、壓力變送器-您通常如何維護它
1.小心清潔：在使用鋼絲刷或化合物清潔擠出機筒之前，應(yīng)拆下所有傳感器。因為這兩種清潔方法都可能會損壞傳感器的振動膜。加熱氣缸時，還應(yīng)拆下傳感器，并用不會造成磨損的軟布擦拭頂部。還應(yīng)使用干凈的鉆頭和導(dǎo)套清潔傳感器上的孔。
2.保持干燥：雖然傳感器的電路設(shè)計能承受惡劣的擠壓加工環(huán)境，但大多數(shù)傳感器并不是防水的，在潮濕的環(huán)境中不利于正常工作。因此，須保證擠出機筒體水冷裝置中的水不會泄漏，否則會對傳感器造成不利影響。如果傳感器須暴露在水或潮濕環(huán)境中，請選擇一個高度防水的傳感器。
3.選擇合適的位置：當壓力傳感器安裝位置過于靠近生產(chǎn)線上游時，未熔合的材料可能會磨損傳感器的頂部；如果傳感器安裝得太靠后，則可能會在傳感器和螺桿行程之間形成一個熔融物質(zhì)的停滯區(qū)，熔融物質(zhì)可能會在此處降解并導(dǎo)致壓力信號可能失真；如果傳感器太深，在旋轉(zhuǎn)過程中，螺釘可能會碰到傳感器的頂部并損壞傳感器。一般情況下，傳感器可位于濾筒前面、熔體泵前后或模內(nèi)。
4.保持安裝孔清潔：保持安裝孔清潔，防止熔融物料堵塞，是保證設(shè)備正常運行的重要環(huán)節(jié)。在清洗擠出機之前，應(yīng)將所有壓力傳感器從筒體上拆下，以免損壞。拆下傳感器時，熔體可能流入安裝孔并硬化。如果不削掉這些殘留的熔融物，重新安裝傳感器時可能會損壞傳感器的頂部。一個清潔工具可以削掉這些熔融殘留物。但是，重復(fù)的清潔程序會加重安裝孔對傳感器造成的損壞。如果發(fā)生這種情況，應(yīng)采取措施將傳感器提升到安裝孔中。
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