工(gōng)業自動(dòng)化控制系統(tǒng)壓力變送(sòng)器測量原理與(yǔ)分類(lèi)

在現代工(gōng)業自動化(huà)控制(zhì)系統中，壓(yā)力變(biàn)送器(qì)使用在(zài)需要進(jìn)行壓力(lì)監測的(de)工段，進行信号的采(cǎi)集(jí)或作爲反饋信号對工(gōng)藝流(liú)程起到(dào)監(jiān)控調(diào)節的(de)作用(yòng)，做到(dào)安(ān)全有序的管(guǎn)理與(yǔ)控制(zhì)。因(yīn)爲(wèi)工藝介質(zhì)的特性、應用條(tiáo)件的不(bú)同，我們(men)要結合壓(yā)力變(biàn)送器(qì)測量原理(lǐ)與(yǔ)現場使(shǐ)用情(qíng)況來(lái)分析壓力(lì)變送器發(fā)生故(gù)障的(de)原(yuán)因，找到(dào)切實有效的解(jiě)決方案(àn)，做(zuò)到從(cóng)選型到安(ān)裝，從(cóng)應用(yòng)到維護的(de)合理性，高效的(de)解決(jué)問題(tí)。

壓力(lì)變送器的測量(liàng)原理并非本文(wén)的重點，在(zài)此僅(jǐn)對壓(yā)力變送器(qì)的工(gōng)作原(yuán)理與(yǔ)分類進行簡要(yào)介紹。簡單(dān)來說(shuō)，壓力(lì)變(biàn)送器是(shì)利用傳感器、解(jiě)調器(qì)、電流檢測器、放大器等，将(jiāng)壓力(lì)的變(biàn)化信(xìn)号轉化成(chéng)控制(zhì)器可以(yǐ)讀(dú)取的(de)标準(zhǔn)化(huà)信号，4~20ma dc的電流(liú)信号(hào)爲主(zhǔ)，也有1~5 vdc的電壓(yā)信(xìn)号或通訊(xùn)信号(hào)等。壓(yā)力(lì)變(biàn)送器(qì)的類(lèi)型，可以簡(jiǎn)單分爲：

（1）壓阻式(shì)變送器，主要是(shì)由半(bàn)導體(tǐ)壓敏材料(liào)在受(shòu)壓時(shí)，由于(yú)壓敏電阻(zǔ)的壓阻效應，電(diàn)阻率發生變化(huà)，使電(diàn)橋(qiáo)産生一(yī)個與壓(yā)力(lì)成正(zhèng)比的(de)電壓(yā)信号(hào)，由此可以測得(dé)壓力的(de)變化。

（2）電(diàn)容式變送器，是(shì)利用測量(liàng)膜片和兩側(cè)絕緣片上的(de)電(diàn)極各組(zǔ)成一個(gè)電容，被測介質(zhì)的(de)兩種(zhǒng)壓力通(tōng)過(guò)高低壓室(shì)，作用到敏(mǐn)感元件(jiàn)的兩側(cè)隔離膜片上，膜(mó)片會根據(jù)受壓(yā)不同(tóng)産生(shēng)位移(yí)，兩側(cè)電容産生變化，這個電容(róng)變化值(zhí)會通過振蕩和解調轉化成(chéng)控制器可(kě)讀取的信号。

（3）電(diàn)感壓力變(biàn)送器(qì)，一般(bān)是由指針式壓力表與電子遠傳(chuán)部件組成。當(dāng)壓力(lì)導緻壓(yā)力(lì)表的彈簧(huáng)管發生(shēng)變形位移時(shí)，電感線圈(quān)内的(de)鐵(tiě)芯(xīn)也會(huì)發生(shēng)位(wèi)移，電感量發生(shēng)變(biàn)化，這個變化值轉化(huà)成直流電(diàn)流/電壓信号(hào)。

（4）應(yīng)變式(shì)壓力變送器，也是利(lì)用壓力轉(zhuǎn)換成(chéng)電阻值的(de)方式(shì)來進(jìn)行測量的。把兩片應變片用特殊膠(jiāo)合劑分(fèn)别(bié)沿着(zhe)軸向(xiàng)與徑向黏在應變(biàn)筒(tǒng)上，當應變筒(tǒng)因受壓時，電阻的(de)應變(biàn)片會出現形狀(zhuàng)變化，從(cóng)而影響(xiǎng)到阻值的大小(xiǎo)，與壓阻(zǔ)式的測量原(yuán)理區别在于應變式變送器會(huì)引起(qǐ)應變(biàn)材料的形(xíng)狀發(fā)生改變。其實，在應用條件不同(tóng)，還有(yǒu)其他多種(zhǒng)測量方式的(de)壓力變送器這裏(lǐ)不再贅(zhuì)述(shù)。