壓力傳感器——廣泛應用的感知之“心”

水壓傳感器的動態特性

水壓傳感器的動態特性 傳感器的靜態特性是指對靜態的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關，所以它們之間的關系，即傳感器的靜態特性可用一個不含時間變量的代數方程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態特性的主要參數有：線性度、靈敏度、遲滯、重復性、漂移等。 （1）線性度：指傳感器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。 （2）靈敏度：靈敏度是傳感器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。 （3）遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到小（反行程）變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號，傳感器的正反行程輸出信號大小不相等，這個差值稱為遲滯差值。 （4）重復性：重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時，所得特性曲線不一致的程度。 （5）漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨著時間變化，次現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面：一是傳感器自身結構參數；二是周圍環境（如溫度、濕度等）。

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壓力變送器工作中的注意事項

首先我們來了解下常規壓力變送器 的結構以及作用。壓力變送器主要是由壓力傳感器、測量轉換電路和過程連接部件三個部分組成的。它的作用是能將壓力傳感器感受的氣體、液體等物理壓力參數轉變成標準的電信號，以供給顯示報警儀、DCS系統、記錄儀、PLC系統等進行顯示、測量、控制調節等目的。在這些工作中，可能會發生很多不同的問題，這個時候就需要注意壓力變送器在工作中的保養和防護。 下面我們來分析具體的壓力變送器在使用中的注意事項。 1、首先檢查壓力變送器周圍有無信號干擾，如果有，盡量排除，或盡可能讓傳感器屏蔽線與金屬外殼相連，增強抗干擾能力。 2、要定期清洗安裝孔，保證安裝孔的清潔．防止變送器與腐蝕性或過熱的介質接觸； 3、接線時，將電纜穿過防水接頭(附件)或繞性管并擰緊密封螺帽，以防雨水等通過電纜滲漏進變送器殼體內。 4、測量氣體壓力時，取壓口應開在流程管道頂端，并且變送器也應安裝在流程管道上部，以便積累的液體容易注入流程管道中。 5、測量液體壓力時，取壓口應開在流程管道側面，以避免沉淀積渣。 6、壓力變送器上不能使用高于36V的電壓，容易導致損壞。 7、冬季發生冰凍時，安裝在室外的變送器必需采取防凍措施，避免引壓口內的液體因結冰體積膨脹，導至傳感器損壞。 8、測量蒸汽或其它高溫介質時，需接加緩沖管(盤管)等冷凝器，不應使變送器的工作溫度超過極限。而且緩沖管需要注入適量水，防止過熱蒸汽與變送器接觸。而且緩沖散熱管不能漏氣。 測量蒸汽管道的壓力變送器安裝示例 9.測量液體壓力時，變送器的安裝位置應避免液體的沖擊(水錘現象)，以免傳感器過壓損壞。 10、導壓管應安裝在溫度波動小的地方； 11、防止渣滓在導管內沉積； 12、壓力變送器測量的介質不能冷凍結冰，一旦結冰，會容易損壞膜片，因為膜片一般都很薄。

怎么正確選購陶瓷芯壓力變送器

正確選購陶瓷芯壓力變送器時應該注意點一般有以下幾點： 一、壓力變送器要丈量什么樣的壓力 一般而言需要選擇一個具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是許多系統中， 先確定系統中測量壓力的最大值。尤其是水壓丈量和加工處置中，有峰值和繼續不規則的上下動搖，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。繼續的高壓力值或稍微超出變送器的標定最大值會縮短傳感器的壽命，這樣做還會使精度下降。于是可以用一個緩沖器來降低壓力毛刺，但這樣會降低傳感器的響應速度。所以在選擇變送器時要充分考慮壓力范圍、精度與其穩定性。 二、什么樣的壓力介質 溶劑或有腐蝕性的物質會不會破壞變送器中與這些介質直接接觸的資料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質接觸的資料。 黏性液體、泥漿會堵上壓力接口。 三、壓力變送器需要多大的精度 非線性， 決定精度的有。遲滯性，非重復性，溫度、零點偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線性，遲滯性，非重復性，精度越高，價格也就越高。 四、壓力變送器的溫度范圍 其中一個溫度段是正常工作溫度， 通常一個變送器會標定兩個溫確段。另外一個是溫度彌補范圍，正常工作溫度范圍是指變送器在工作狀態下不被破壞的時候的溫度范圍，超出溫度彌補范圍時可能會達不到其應用的性能指標。 五、壓力變送器超時工作后需要堅持穩定度 這種預先的工作能減少將來使用中會出現的種種麻煩。 大部分變送器在經過超額工作后會產生“漂移”因此很有必要在購買前了解變送器的穩定性。 六、壓力變送器的封裝 往往容易忽略是機架， 變送器的封裝。然而這一點在以后使用中會逐漸流露出其缺點。選購變送器時一定要考慮到將來變送器的工作環境，濕度如何，怎樣裝置變送器，會不會有強烈的撞擊或振動等。 七、壓力變送器與其它電子設備間采用怎樣的連接 否需要采用一個連接器? 否需要采用短距離連接?若是采用長距離連接。 一是零點漂移， 溫度彌補范圍是一個比工作溫度范圍小的典型范圍。這個范圍內工作變送器肯定會達到其應有的性能指標。溫度變從兩方面影響著其輸出。二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數的+/-X%/℃，超出溫度范圍時滿量程的+/-X%溫度彌補范圍內時讀數的+/-X%如果沒有這些參數，會導至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的還是由溫度變化引起的溫度影響是解如何使用變送器時最復雜的一部分。 八、需要得到壓力變送器怎樣的輸出信號 選擇怎樣的輸出取決于多種因素， mVVmA 及頻率輸出數字輸出。包括變送器與系統控制器或顯示器間的距離，否存在噪聲”或其他電子干擾信號，否需要放大器，放大器的位置等。對于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設備采用mA 輸出的變送器最為經濟而有效的解決方法。 最好采用具有內置放大的變送器。對于遠距離傳輸或存在較強的電子干擾信號最好采用mA 級輸出或頻率輸出。 如果需要將輸出信號放大。 如果在RFI或EMI指標很高的環境中除了要注意到要選擇mA 或頻率輸出外還要考慮到特殊的維護或過濾器。 九、選擇怎樣的勵的磁電壓 因此其電源電壓范圍較大。有些變送器是定量配置， 輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多變送器有內置的電壓調節裝置。需要一個穩定的工作電壓，因此，工作電壓決定是否采用帶有調節器的傳感器，選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統造價。 十、否需要具備互換性的變送器 尤其是對于OEM產品。一旦將產品送到客戶手中那么客戶用來校準的花銷是相當大的如果產品具有良好的互換性， 確定所需的變送器是否能夠適應多個使用系統。一般來講這一點很重要。那么即使改變所用的變送器也不會影響整個系統的效果。