
压力变送器的工作原理有哪些性能及主要优点
一、核心工作原理
本质是将压力(差压、绝压、表压)这一物理量,通过敏感元件转化为微小的电信号(如电阻、电容、电压变化),
再经信号处理电路放大、校准,*终输出标准电信号(如4-20mA、0-10V) ,实现压力的“物理量→电信号”**转
换,供控制系统读取。
二、关键性能指标
- 测量精度:常规量程精度±0.1%-±0.5%,高精度型号可达±0.075%,决定压力数据的准确性,是核心性能。
- 量程范围:覆盖极广,从微小压力(如几Pa)到超高压(如数千MPa),可适配不同场景(如管道低压、锅炉高压)。
- 环境适应性:抗温(-40℃-200℃,部分耐高温型号超300℃)、抗振动、抗湿度能力,直接影响恶劣环境下的运行
稳定性。
- 响应速度:从毫秒级(如快速流体压力测量)到秒级,满足不同工艺对压力变化“实时监测”的需求。
- 输出稳定性:长期运行中,无明显零点漂移(无压力时输出不偏移)、量程漂移,避免频繁校准。
三、主要优点
1. 测量**且稳定:敏感元件(如陶瓷电容、扩散硅)精度高,搭配成熟的信号校准技术,数据偏差小,长期运行无需
频繁调整。
2. 环境耐受性强:多数型号具备防尘、防水、抗腐蚀(如选用哈氏合金材质)设计,可在高温、高压、潮湿、有腐蚀性
介质的场景(如化工、冶金、电力)中稳定工作。
3. 适配性广:量程可灵活调整,输出信号(4-20mA等)为工业通用标准,能与PLC、DCS等多数控制系统无缝对接,适
配液体、气体、蒸汽等多种介质的压力测量。
4. 维护成本低:结构紧凑,无复杂机械运动部件,不易磨损、故障,正常使用下校准周期长(通常1-2年一次),减少维
护工作量和成本。
不同场景下压力变送器选型推荐(含精度等级)
1. 常规液体/气体压力测量(如自来水管道、压缩空气罐)
- 推荐类型:扩散硅压力变送器(表压型)
- 适配原因:对常规中性介质兼容性好,结构简单,性价比高,能满足多数基础工业场景需求。
- 推荐精度等级:±0.1%量程(追求数据准)或±0.5%量程(预算有限、对精度要求不高)
- 额外建议:选用IP65及以上防护等级,避免环境潮湿、粉尘影响。
2. 腐蚀性介质压力测量(如化工酸碱溶液、盐水)
- 推荐类型:陶瓷电容压力变送器(或扩散硅+哈氏合金/PTFE隔离膜)
- 适配原因:陶瓷或特殊合金隔离膜能抵御酸碱腐蚀,避免敏感元件被介质损坏,延长使用寿命。
- 推荐精度等级:±0.1%量程(化工工艺多需**控压,减少物料浪费或设备风险)
- 额外建议:优先选“全焊接隔离”结构,进一步提升抗腐蚀密封性。
3. 高温介质压力测量(如锅炉蒸汽、高温热油管道)
- 推荐类型:高温型压力变送器(带散热片/冷却装置,扩散硅或蓝宝石敏感元件)
- 适配原因:散热结构可将介质高温隔离,避免损坏内部电路;蓝宝石元件耐高温稳定性优于普通扩散硅,长期运行不
易漂移。
- 推荐精度等级:±0.1%量程(高温场景多涉及安全,压力数据不准易引发隐患)
- 额外建议:确认变送器耐温上限(需高于介质温度20℃以上),避免超温损坏。
4. 微小压力测量(如通风管道风压、炉膛微压)
- 推荐类型:微差压/微压力变送器(陶瓷电容或金属膜片型)
- 适配原因:敏感元件能**捕捉几Pa到几十kPa的微小压力变化,避免常规变送器“量程过大、无法识别小压力”的问题。
- 推荐精度等级:±0.075%量程(微小压力测量对精度要求更高,否则易出现“测不准”情况)
- 额外建议:选用抗振动设计,避免风机、泵体振动干扰压力信号。