压力变送器原理浅析

　　变送器是工业实践中常用的传感器，广泛应用于各种工业自动控制环境中，尤其是在石化管道领域，也是电气仪表材料采购中常用的材料。因此，本文将分析变送器的选择，并结合以往相应的采购案例，比较导致变送器价格波动的参数。

　　变送器作为一种精密仪器，在石油石化行业中发挥着重要作用。变送器不仅可以通过一些常用量转换为预期需求，还可以扩大一些常用量。在目前的行业中，从功能的角度来看，变送器可分为压力变送器、综合温度变送器、液位变送器等。在石油石化行业，压力变送器通常被广泛使用。作为主要采购对象，本文还将以压力变送器为主要研究对象，解释上述其他功能变送器，并分析其各自的特点。

　　压力变送器的主要工作是通过向电子设备传输常用的压力信号AD转换反映在计算机操作中。例如，以水压为例，水压产生的压力信号传输到电子设备，产生相应的电流（大多数变送器电流为4~20mA），通过相应的算法公式，压力变送器转换后的电流也通过号而增加。

　　宏观上，压力变送器通过模块电路实现压力测量传感器的压力大小AD转换，以获得可用范围内的电压或电流。微观分析，压力反映在集成硅压力元件上，迫使其压力变形，导致桥梁工作，获得相应的电压电流，然后通过放大电路将早期电压、电流放大压或电流。

　　压力变送器可分为压力变送器和差压变送器。顾名思义，前者是压力测量，后者是压差测量，但压力变送器不仅可以使用这个功能，可以涉及其他非直接测量，例如，可以通过两个压力变送器或一个压差变送器，分别测量上下限，获得电信号差，可以反映液位，也可以通过截流元件测量测量介质的流量和密度，反映压力变送器功能强大，使用范围广。压力变送器不仅可以从测量角度划分，还可以根据压力变送器的结构规模进行分类。由于压力变送器直接接触被测液体介质，考虑到在石油石化行业使用，液体往往具有腐蚀性，损坏精度仪器，导致后续工作，如维护。因此，压力变送器分为一般型和隔离型。一般压力变送器通过零保护变送器墨盒中的内膜与被测介质接触，隔离压力变送器内膜密封硅油，作为保护液存在于膜盒中，与被测介质接触的是压力变送器的外膜。当被测介质被压在外膜上时，内膜中的硅油保护液将压力传递到一般膜盒上。另一方面，与一般压力变送器相比，隔离压力变送器的优点是不会堵塞导压管膜盒室。由于被测介质往往含有污浊物质，经常堵塞膜盒，甚至由于介质与变送器分离，会产生结晶，迫使介质从压力变送器中取出，必然导致压力变送器无法正常工作，甚至大面积瘫痪，延误工期。

　　隔离压力变送器通常采用法兰连接，使隔离压力变送器的感应膜进入被测设备，有效解决堵塞和结晶问题，使被测介质不会被提取。该隔离变送器的外膜盒和测量膜盒可分为远程传输和一体式。远程传输是指外膜盒与测量膜盒整体分离，中间通过毛细管连接，可与变送器安装在支架上，有利于维护；综合隔离压力变送器外膜盒和变送器主体为单体，整体安装在设备上。连接方式更简单，在设备和隔离压力变送器上留下匹配的螺纹，只需拧在一起拧在一起即可。因为综上所述，隔离压力变送器的优点不容质疑，同样好的产品的设计和工艺也不同，导致隔离压力变送器是一般压力变送器的三到四倍。

　　对于变送器，压力范围有相应的过载保护，过载保护过程的水平决定了其价格。过载保护作为一种安全因素，是不同类型的压力变送器，一般设计人员给定的采购数据范围只是相对参考值，实际情况不是很完整，有时超过范围，从经济和减少损失的角度来看，合理的过载保护至关重要。由于压力变送器的类型不同，过载保护也会有不同的设计。

　　高灵敏度压力变送器通常牺牲部分范围，以确保高精度。通常，范围很小。在设计阶段，通过凸台呈现。形成方法包括玻璃蚀刻技术、背蚀刻技术、硅直接键合技术等。通常，该设计的压力变送器腔相对较大，灵敏度提高空间相对较小，硅片利用率也降低，增加了工艺难度，提高了压力变送器的价格和成本。目前，牺牲层结构压力变送器已成为主流方向，主要是因为牺牲层结构压力变送器的弹性膜非常薄，厚度可达2um，甚至更薄。在如此薄的结构中，如果采用扩散硅或多晶硅膜作为牺牲层结构压力变送器的应变电阻，其厚度相对较大，对弹性膜的应力分布影响较大，不利于牺牲层结构压力变送器的性能优化，因此采用多晶硅纳米膜可以发挥牺牲层技术的优势，增加成本要求，进而提高整体价格。

　　综上所述，压力变送器分类广泛，如何判断压力变送器的价格已成为首要问题，决定压力变送器价格因素已成为这个问题的关键。

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