压力传感器选择要点

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压力传感器是工业实践中较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、船舶、机床、管道等浩繁行业，下面就简单介绍一下如何选择压力传感器。

1、压力变送器要测量什么样的压力

先确定系统中测量压力的最大值，一般而言需要选择一个具有比最大值还要大1.5倍左右的压气力程的变送器。这紧要是在很多系统中，尤其是水压测量和加工处理中，有峰值和持续不规定的上下波动，这种瞬间的峰值能破坏压力传感器。持续的高压力值或略微超出变送器的标定最大值会缩短传感器的寿命，这样做还会使精度下降。于是可以用一个缓冲器来降低压力毛刺，但这样会降低传感器的响应速度。所以在选择变送器时要充分考虑压力范围、精度与其稳定性。

2、什么样的压力介质

黏性液体、泥浆会堵上压力接口，溶剂或有腐蚀性的物质会不会破坏变送器中与这些介质直接接触的材料。以上这些因素将决议是否选择直接的隔离膜及直接与介质接触的材料。

3、压力变送器需要多大的精度

决议精度的有，非线性，迟滞性，非重复性，温度、零点偏置刻度，温度的影响。但紧要由非线性，迟滞性，非重复性，精度越高，价格也就越高。

4、压力变送器的温度范围

通常一个变送器会标定两个温确段，其中一个温度段是正常工作温度，另外一个是温度补偿范围，正常工作温度范围是指变送器在工作状态下不被破坏的时候的温度范围，在超出温度补偿范围时可能会达不到其应用的性能指标。

温度补偿范围是一个比工作温度范围小的典型范围。在这个范围内工作变送器确定会达到其应有的性能指标。温度变从两方面影响着其输出，一是零点漂移，二是影响满量程输出。如：满量程的+/—X%/℃，读数的+/—X%/℃，在超出温度范围时满量程的+/—X%，在温度补偿范围内时读数的+/—X%，假如没有这些参数，会导至在使用中的不确定性。变送器输出的变化到度是由压力变化引起的，还是由温度变化引起的。温度影响是了解如何使用变送器时最多而杂的一部分。

5、需要得到怎样的输出信号

mV、V、mA及频率输出数字输出，选择怎样的输出取决于多种因素，包括变送器与系统掌控器或显示器间的距离，是否存在“噪声”或其他干扰信号，是否需要放大器，放大器的位置等。对于很多变送器和掌控器间距离较短的OEM设备接受mA输出的变送器较为经济而有效的解决方法。

假如需要将输出信号放大，可以接受具有内置放大的变送器。对于远距离传输或存在较强的电子干扰信号可以接受mA级输出或频率输出。

假如在RFI或EMI指标很高的环境中除了要注意到要选择mA或频率输出外还要考虑到特别的保护或过滤器。

6、选择怎样的励磁电压

输出信号的类型决议选择怎么样的励磁电压。很多压力变送器有内置的电压调整装置，因此其电压范围较大。有些变送器是定量配置，需要一个稳定的工作电压，因此，工作电压决议是否接受带有调整器的传感器，选择传送器时要综合考虑工作电压与系统造价。

7、是否需要具备互换性的变送器

确定所需的变送器是否能够适应多个使用系统。一般来讲这一点很紧要，尤其是对于OEM产品。一旦将产品送到客户手中那么客户用来校准的花销是相当大的。假如产品具有良好的互换性，那么即使更改所用的变送器也不会影响整个系统的效果。

8、压力变送器超时工作后需要保持稳定度

大部分变送器在经过超额工作后会产生“漂移”，因此很有必要在购买前了解变送器的稳定性，这种预先的工作能削减将来使用中会显现的种种麻烦。

9、压力变送器的封装

变送器的封装，往往简单疏忽是它的机架，然而这一点在以后使用中会渐渐暴露出其缺点。在选购变送器时确定要考虑到将来变送器的工作环境，湿度如何，怎样安装变送器，会不会有猛烈的撞击或振动等。

10、在变送器与其它电子设备间接受怎样的连接

是否需要接受短距离连接？若是接受长距离连接，是否需要接受一个连接器

11、如何正确安装压力传感器

通常高温熔体压力传感器的损坏都是由于其安装位置不恰当而引起的，假如将传感器强行安装在过小的孔或形状不规定的孔中，就有可能造成传感器的震动膜受到冲击而损坏，选择合适的工具加工安装孔，有利于掌控安装孔的尺寸；另外，合适的安装扭矩有利于形成良好的密封，但是假如安装扭矩过高就简单引起高温熔体压力传感器的滑脱，为防止这种现象发生，通常在传感器安装之前在其螺纹部分上涂抹防脱化合物。

1.压力传感器正确安装方法：

（1）通过适当的仪表，在一般大气压和标准温度条件下，核实压力传感器的频率反应值。

（2）核实压力传感器的编码与相应的频率反应信号的正确性。

2.确定实在安装位置

为了确定压力传感器的编号和实在安装位置，需按充气网的各个充气段来考虑。

（1）压力传感器必需沿着线缆进行安装，好安装在线缆接头处。

（2）每条线缆装设压力传感器不少于4个，靠近电话局的两个压力传感器，相距不应大干200m。

（3）每条线缆的始端和末端分别安装1个。

（4）每条线缆的分支点应装1个，假如两个分支点相距较近（小于100m），可只装1个。

（5）线缆敷设方式（架空、地下）更改处应装1个

（6）对无分支的线缆，因垒线的线缆程式一致，压力传感器的安装隔距不大干500m，并使其总数不少于4个。

（7）为了便于确定压力传感器故障点，除在起点安装压力传感器外，距起点150～200m处，还要另外安装1个当然在设计中，确定要考虑经济与技术的因素，在不需要安装压力传感器的地方，则应不必安装。

12、检查尺寸

假如安装孔的尺寸不合适，高温熔体压力传感器在安装过程中，其螺纹部分就很简单受到磨损，这不仅会影响设备的密封性能，而且使传感器不能充分发挥作用，甚至还可能产生安全隐患。只有合适的安装孔才能够避开螺纹的磨损（螺纹工业标准1/2—20UNF2B），通常可以接受安装孔测量仪对安装孔进行检测，以做出适当的调整。

13、压力传感器工作原理

（1）压阻式压力传感器

电阻应变片是压阻式应变传感器的紧要构成部分之一；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。

（2）陶瓷压力传感器

陶瓷压力传感器基于压阻效应，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，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，标准的信号依据压气力程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等，可以和应变式传感器相兼容。

（3）扩散硅压力传感器

扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应，利用压阻效应原理，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，利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。

（4）蓝宝石压力传感器

利用应变电阻式工作原理，接受硅—蓝宝石作为半导体敏感元件，具有无与伦比的计量特性。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；