压力变送器是一种将压力信号转换成标准电信号的传感器,*应用于工业过程控制、航空航天、汽车电子、医疗设备等领域。根据工作原理的不同,压力变送器主要分为两大类型:机械式压力变送器和电子式压力变送器。
机械式压力变送器利用弹性元件的形变来感知压力变化,并将压力信号转换为机械位移,再通过机械传动机构驱动指针或其他指示装置显示压力值。这类变送器结构简单、可靠性高、价格低廉,但测量精度和响应速度相对较低,且容易受到振动和冲击的影响。
常见机械式压力变送器包括:
弹簧管式压力变送器 膜片式压力变送器 波纹管式压力变送器弹簧管式压力变送器利用弹簧管的弹性形变来测量压力。当压力作用于弹簧管的一端时,弹簧管会发生弯曲变形,其自由端的位移量与压力成正比。通过机械传动机构将弹簧管的位移放大并传递给指针,即可指示压力值。
膜片式压力变送器利用膜片的弹性形变来测量压力。当压力作用于膜片时,膜片会发生变形,其中心点的位移量与压力成正比。通过机械传动机构将膜片的位移放大并传递给指针,即可指示压力值。
波纹管式压力变送器利用波纹管的弹性形变来测量压力。当压力作用于波纹管内部时,波纹管会发生轴向伸缩,其长度变化量与压力成正比。通过机械传动机构将波纹管的长度变化放大并传递给指针,即可指示压力值。
电子式压力变送器利用敏感元件将压力信号转换为电信号,再经过信号调理电路放大、补偿和校准后输出标准电信号。这类变送器测量精度高、响应速度快、抗干扰能力强,并可实现远距离传输和数字化处理,但价格相对较高。
常见电子式压力变送器包括:
压阻式压力变送器 电容式压力变送器 压电式压力变送器压阻式压力变送器利用压阻效应将压力信号转换为电阻变化。当压力作用于压敏电阻时,其电阻值会发生变化,变化量与压力成正比。通过测量电阻的变化,即可得到压力值。
电容式压力变送器利用电容变化来测量压力。当压力作用于电容的两个极板时,极板间的距离会发生变化,从而导致电容值发生变化。通过测量电容的变化,即可得到压力值。
压电式压力变送器利用压电效应将压力信号转换为电荷或电压信号。当压力作用于压电材料时,材料会产生电荷或电压,其大小与压力成正比。通过测量电荷或电压的大小,即可得到压力值。
机械式压力变送器和电子式压力变送器各有优缺点,应根据具体应用场合选择合适的类型。一般来说,对于测量精度要求不高、环境恶劣的场合,可以选择机械式压力变送器;对于测量精度要求高、需要远距离传输或数字化处理的场合,应该选择电子式压力变送器。
选择合适的压力变送器需要考虑以下因素:
测量范围 测量精度 输出信号 工作温度 介质特性 安装方式 价格成本只有综合考虑各方面的因素,才能选择到*适合的压力变送器。