压力变送器和压力传感器压力传感器和压力变送器区别工作原理分类以及相关产品

发布时间：2024-11-25 09:11:14

压力传感器和压力变送器区别工作原理分类以及相关产品

压力传感器和压力变送器区别

传感器是将一个要测量的物理量转换成另一个可以读取处理的物理量,现代控制中,这种物理量就是电信号；变送器就是将传感器初级的电信号转换成标准的电信号,例如电流信号4--20mA,0--20mA,电压信号0--10V,1--5V。初级的压力传感器是压力引起应变产生毫伏信号变化，如果传感器内已经带有放大整形电路,输出标准电流或电压信号，这样的传感器也可以称为压力变送器；压力变送器的叫法，是相对于早期的压力传感器都是输出毫伏信号的,现代的压力传感器大部分已经直接输出标准信号了，所以现在的压力传感器与压力变送器就有可能合而为一了。

压力传感器和压力变送器工作原理

压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。

A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。

本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。

D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。

数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如205型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。此线路检测叠加在4-20mA信号的数字信号，并通过回路传送所需信息。通信的类型为移频键控FSK技术并依据BeII202标准。

压力传感器分类

压力传感器的类型非常多，目前应用比较常见的包括压阻式压力传感器和压电式压力传感器两种。

压阻式压力传感器

压阻式压力传感器的工作原理是当压敏电阻受压后产生电阻变化，通过放大器放大并采用标准压力标定，即可进行压力检测。压阻式压力传感器的性能主要取决于压敏元件（即压敏电阻）、放大电路，以及生产中的标定和老化工艺。

● 应变片

在目前的压力传感器封装工艺中，通常可以将压阻式敏感芯体做得体积小巧、灵敏度高，而且稳定性好，并将压敏电阻以惠司通电桥形式与应变材料（通常为不锈钢）结合在一起，这样一来，就能确保压阻式压力传感器过载能力强和抗冲击压力强。

该类传感器适合测量高量程范围的压力变化，尤其在1Mpa以上时，线性很好，精度也很高，并适合测量与应变材料兼容的各类介质。

● 陶瓷压阻

在结构上，该类传感器将压敏电阻以惠司通电桥形式与陶瓷烧结在一起。其过载能力较应变片类低一些，抗冲击压力较差，但灵敏度较高，适合测量50Kpa以上的高量程范围，而且耐腐蚀，温度范围也很宽。

抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，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（闭桥），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，可以和应变式传感器相兼容。

压电式压力传感器压电式传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的"居里点"）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体，能够承受高温和相当高的湿度，所以已经得到了广泛的应用。

压电式压力传感器

现在压电效应也应用在多晶体上，比如现在的压电陶瓷，包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。

压电效应是压电传感器的主要工作原理，压电式压力传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。

压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。

MS5534C硅压阻式压力传感器

产品描述

MS5534C硅压阻式压力传感器采用先进的ADC模数转换IC，提供16位的压力和温度数字输出。传感器还提供6个可读系数用于高精度软件校正。MS5534C的主要特点是低电压、低功耗，以及自动待机（ON/OFF）功能。MS5534C通过3线接口和外部微控器通讯，MS5534C与MS5534A和MS5534B具有软件兼容性。与更早的版本相比，MS5534C的防静电能力更强（4kV ）。应用于手持海拔高度/大气压力系统，天气控制系统，探险或多功能手表，GPS等方面。

MS5534C硅压阻式压力传感器特性

集成压力传感器（9×9mm）

压力量程：10-1100mbar

16位ADC

6个软件补偿系数

3线串口

1条系统时钟线

工作温度：-40℃~125℃

低电压（2.2~3.6V）

低功耗（待机电流：0.1uA）

工作电流小于5uA

无铅&RoHS认证

焊接温度：240℃~250℃

MS5534C硅压阻式压力传感器技术参数

耐高温压力变送器 - CS-PT800

产品说明

CS-PT800系列溅射薄膜压力变送器是一款耐高温、大量程、高精度产品。广泛用于气体、液体压力检测，如水、油、轻度腐蚀性液体和气体。

溅射薄膜芯体是指采用化学方法，首先在芯体的弹性体上用化学方法溅射一层绝缘体，其次在绝缘体上溅射上一组测量用的金属薄膜型惠斯登电桥和温度补偿电阻，最后在金属薄膜电阻上面覆盖一层绝缘材料。当芯体受压力弹性体发生形变时,溅射在弹性体上的金属薄膜惠斯登电桥也随之一起发生形变而产生线性输出。

耐高温压力变送器 - CS-PT800产品特点及应用领域

±0.1、±0.25、±0.5%F.S精度；溅射薄膜芯体；可耐150℃高温；全焊接无0型圈；多种连接器和压力接口；无极性二线制电流输出；交直流二用电压输出；本安、隔离、CE认证；符合RoHS标准。

应用于：工程机械，汽车发动机，高压共轨发动机，高温高寒环境，深井油压测量，锅炉压力检测，天然气储气设备，液压润滑。

耐高温压力变送器 - CS-PT800技术参数

常规数值备注压力范围0~0.1MPa......200MPa1MPa=10bar1bar≈14.5PSI1PSI=6.8965kPa1kgf/cm2=1个大气压1个大气压=98kPa过载压力2倍额定压力 (2X)破坏压力4倍额定压力 (4X)精度±0.1%F.S，±0.25%F.S，±0.5%F.S稳定性典型值0.25%F.S, 最大值：0.4%F.S使用温度－50℃~150℃ (可根据需要扩展到－50℃~230℃)补偿温度－20℃~120℃兼容介质与1Cr18Ni9Ti兼容的所有腐蚀性介质电器性能二线制三/四线制输出信号4~20mA0~20mA0~10mA0~5V0~10V供电电源12~30Vdc12~30Vdc负载电阻(U-10)/0.02(Ω)(U-10)/0.02(Ω)＞20kΩ绝缘＞100M Ω@50V电器强度500V@60 second振动/冲击10g/5~2000Hz, axes X/Y/Z20g sine 11ms压力耐用2×106压力周期@25℃显示范围-999~1999电器连接赫氏曼、航空插头、固线套出线、防水出线、Packard压力接口M20×1.5、G1/4、G1/2、R1/2、NPT1/2、NPT1/4压力形式表压G，密封表压S，绝压A响应时间：10ms认证项目本质安全防爆型E、欧盟电器安全标准CE电磁兼容电磁放射：EN50081-1/-2；电磁灵敏度：EN50082-2

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传感器和变送器区别

多年来，传感器、换能器和变送器这两个术语变得令人困惑，因为它们经常被不同的供应商互换和不加区别地使用。术语传感器和变送器已经存在很长时间了，但在过程控制领域，术语变送器并不是很古老。特别是，术语“换能器”作为许多设备和仪器的名称而四处流传。如果您对术语传感器和换能器，或换能器与变送器进行网络搜索，您会得到许多不同的定义。许多组织都有自己的定义。

为了混淆这个问题，传感器和换能器经常被用作同义词。

1）什么是传感器？

传感器是一种设备或元件，它在感测物理变量的变化时执行初始测量。

传感器是一种与被测变量进行物理接触并检测变化并提供可测量的相应输出信号的装置。