一、概述

二、壓力變送器核心內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1. 壓力感應(yīng)元件

   主流采用擴(kuò)散硅壓力敏感芯片，是整臺(tái)儀表的受力感知核心，可精準(zhǔn)感應(yīng)液體、氣體、蒸汽介質(zhì)產(chǎn)生的壓力作用力。

2. 機(jī)械傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)

   包含隔離膜片、壓力導(dǎo)油腔體，起到介質(zhì)隔離、壓力均勻傳遞作用，避免腐蝕性介質(zhì)直接接觸感應(yīng)芯片，延長(zhǎng)儀表使用壽命。

3. 信號(hào)調(diào)理電路模塊

   負(fù)責(zé)微弱電信號(hào)放大、溫度補(bǔ)償、線性修正、穩(wěn)壓處理，消除環(huán)境溫度、現(xiàn)場(chǎng)工況帶來(lái)的測(cè)量誤差。

4. 信號(hào)輸出轉(zhuǎn)換單元

   將調(diào)理完成的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)穩(wěn)定輸出，匹配工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)通用接收規(guī)格。

三、標(biāo)準(zhǔn)通用工作原理

1. 壓力物理感應(yīng)階段

   被測(cè)介質(zhì)壓力通過取壓接口作用在變送器前端隔離膜片上，膜片受力發(fā)生微量彈性形變，內(nèi)部填充的傳導(dǎo)介質(zhì)將均勻壓力完整傳遞至內(nèi)部擴(kuò)散硅敏感芯片表面。
2. 物理量轉(zhuǎn)微弱電信號(hào)階段

   擴(kuò)散硅芯片內(nèi)部集成精密電阻組成惠斯通電橋，當(dāng)芯片受到壓力作用產(chǎn)生形變時(shí)，內(nèi)部電阻阻值隨之發(fā)生規(guī)律性變化，電橋平衡狀態(tài)被打破，進(jìn)而產(chǎn)生與壓力大小成正比的微弱毫伏級(jí)電壓信號(hào)。
3. 信號(hào)優(yōu)化補(bǔ)償階段

   原始微弱電信號(hào)穩(wěn)定性較差，易受環(huán)境溫度、現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)影響。內(nèi)置調(diào)理電路會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理，同時(shí)完成全量程溫度補(bǔ)償、非線性誤差校準(zhǔn)，讓輸出信號(hào)與實(shí)際壓力值保持高度線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4. 標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)信號(hào)輸出階段

   經(jīng)過修正優(yōu)化后的電信號(hào)，最終轉(zhuǎn)換為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通用4-20mA 直流標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，部分智能型變送器可同步輸出 HART 數(shù)字通訊信號(hào)，實(shí)現(xiàn)壓力數(shù)值遠(yuǎn)程傳輸、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、參數(shù)修改與數(shù)據(jù)上傳。

四、三種常用測(cè)量形式工作邏輯

1. 表壓測(cè)量變送器

   感應(yīng)端一側(cè)接收被測(cè)介質(zhì)壓力，另一側(cè)直通大氣環(huán)境，測(cè)量數(shù)值為介質(zhì)壓力與現(xiàn)場(chǎng)大氣壓之間的差值，是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用普遍的類型。
2. 絕壓測(cè)量變送器

   儀表內(nèi)部預(yù)留真空密閉腔體作為基準(zhǔn)壓力，不受外界大氣壓變化影響，精準(zhǔn)測(cè)量介質(zhì)絕對(duì)壓力數(shù)值，多用于真空設(shè)備、精密負(fù)壓工況使用。
3. 差壓測(cè)量變送器

   設(shè)有高壓腔、低壓腔兩個(gè)獨(dú)立取壓接口，分別接入兩處不同壓力測(cè)點(diǎn)，自動(dòng)測(cè)算兩處壓力差值，廣泛用于管道流量測(cè)量、罐體液位測(cè)量、濾網(wǎng)壓差監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景。

五、工作環(huán)境適配基礎(chǔ)說(shuō)明

六、結(jié)語(yǔ)