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ROXSPUR壓力傳感器（壓力變送器）要測(cè)量什么樣的壓力

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SENSIT  ROXSPUR電阻式傳感器PM6420-010-119  1-9Bar

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先確定系統(tǒng)中測(cè)量壓力的大值，一般而言需要選擇一個(gè)具有比大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。

持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定大值會(huì)縮短傳感器的壽命，這樣做還會(huì)使精度下降。于是可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)要充分考慮壓力范圍、精度與其穩(wěn)定性。

什么樣的壓力介質(zhì) 

黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送器中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。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(zhì)接觸的材料。

壓力傳感器（壓力變送器）需要多大的精度

決定精度的有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價(jià)格也就越高。

壓力傳感器（壓力變送器）的溫度范圍

通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫確段，其中一個(gè)溫度段是正常工作溫度，另外一個(gè)是溫度補(bǔ)償范圍，正常工作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)償范圍時(shí)可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。

溫度補(bǔ)償范圍是一個(gè)比工作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出，一是零點(diǎn)漂移，二是影響滿量程輸出。如：滿量程的 /-X%/℃，讀數(shù)的 /-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿量程的 /-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的 /-X%，如果沒(méi)有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。DATA-52系列液壓變送器采用進(jìn)口芯片溫度自動(dòng)補(bǔ)償，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。溫度影響是了解如何使用變送器時(shí)復(fù)雜的一部分。

接線方法

ROXSPUR傳感器的接線一向是客戶采購(gòu)過(guò)程咨詢得多的問(wèn)題之一，很多客戶都不知道傳感器如何連線，其實(shí)各種傳感器的接線方式基本都是一樣的，壓力傳感器一般有兩線制、三線制、四線制，有的還有五線制的。

壓力傳感器兩線制比較簡(jiǎn)單，一般客戶都知道怎么接線，一根線連接電源正極，另一個(gè)線也就是信號(hào)線經(jīng)過(guò)儀器連接到電源負(fù)極，這種是簡(jiǎn)單的，壓力傳感器三線制是在兩線制基礎(chǔ)上加了一個(gè)線，這根線直接連接到電源的負(fù)極，較兩線制麻煩一點(diǎn)。四線制壓力傳感器肯定是兩個(gè)電源輸入端，另外兩個(gè)是信號(hào)輸出端。四線制的多半是電壓輸出而不是4~20mA輸出，4~20mA的叫壓力變送器，多數(shù)做成兩線制的。壓力傳感器的信號(hào)輸出有些是沒(méi)有經(jīng)過(guò)放大的，滿量程輸出只有幾十毫伏，而有些壓力傳感器在內(nèi)部有放大電路，滿量程輸出為0~2V。至于怎么接到顯示儀表，要看儀表的量程是多大，如果有和輸出信號(hào)相適應(yīng)的檔位，就可以直接測(cè)量，否則要加信號(hào)調(diào)整電路。五線制壓力傳感器與四線制相差不大，市面上五線制的傳感器也比較少

常用術(shù)語(yǔ)編輯

壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一，為了保證生產(chǎn)正常運(yùn)行，必須對(duì)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。下面是壓力傳感器選型時(shí)常用的用語(yǔ)：

標(biāo)準(zhǔn)壓

以大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)表示的壓力大小，大于大氣壓的叫正壓；小于大氣壓的叫負(fù)壓。

以絕真空為標(biāo)準(zhǔn)表示的壓力大小。

相對(duì)壓

對(duì)比較對(duì)象（標(biāo)準(zhǔn)壓）而言的壓力大小。

大氣壓

指大氣壓力。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1atm）相當(dāng)于高度為760mm水銀柱的壓力。

真空

指低于大氣壓的壓力狀態(tài)。1Torr=1/760氣壓（atm）。

檢測(cè)壓力范圍

指?jìng)鞲衅鞯倪m應(yīng)壓力范圍。

可承受壓力

當(dāng)恢復(fù)到檢測(cè)壓力時(shí)，其性能不下降的可承受壓力。

往返精度

當(dāng)一定溫度（23°C）下，當(dāng)增加、減少壓力時(shí)、用檢測(cè)壓力的全標(biāo)度值去除輸出進(jìn)行反轉(zhuǎn)的壓力值而得到的動(dòng)作點(diǎn)的壓力變動(dòng)值。

精度

在一定溫度（23°C）下，當(dāng)加零壓力和額定壓力時(shí)，用全標(biāo)度值去除偏離輸出電流規(guī)定值（4mA、20mA）的值而得到的值。單位用%FS表示。

線性

模擬輸出對(duì)檢測(cè)壓力呈線性變化，但與理想直線相比有偏差。用對(duì)全標(biāo)度值來(lái)說(shuō)百分?jǐn)?shù)來(lái)表示這種偏差的值叫線性。

遲滯（線性）

用零電壓和額定電壓在輸出電流（或電壓）值間畫(huà)出理想直線，把電流（或電壓）值與理想電流（或電壓）值之差作為誤差求出來(lái)，再求出壓力上升時(shí)和下降時(shí)的誤差值。用全標(biāo)度的電流（或電壓）值去除上述差的絕值的大值所得的值即為遲滯。單位用%FS表示。

遲滯

用壓力的全標(biāo)度值去除輸出ON點(diǎn)壓力與OFF點(diǎn)壓力之差所得的值既是遲滯。

非腐蝕性氣體

指空氣中含有的物質(zhì)（氮、二氧化碳等）與惰性氣體（氬、氖等） 。

一個(gè)人向你發(fā)脾氣，

是因?yàn)槟愫苤匾?nbsp;

一個(gè)人總是嘮叨你，

是因?yàn)閷?duì)你關(guān)心。 

一個(gè)人主動(dòng)和你說(shuō)話，

是因?yàn)樾睦镌谝狻?nbsp;

倘若有一天， 

嘮叨沒(méi)有了，關(guān)心不在了，

變得安靜了，瞬間懂事了 ，

那么，也就沒(méi)你什么事兒了

螺紋類型

ROXSPUR壓力傳感器的螺紋有很多種，常見(jiàn)的有NPT、PT、G、M，都是管螺紋。

NPT 是 National (American) Pipe Thread 的縮寫(xiě)，屬於美國(guó)壓力傳感器標(biāo)準(zhǔn)的 60 度錐管螺紋，用于北美地區(qū).國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可查閱 GB/T12716-1991

PT 是 Pipe Thread 的縮寫(xiě)，是 55 度密封圓錐管螺紋，屬惠氏壓力傳感器螺紋家族，多用於歐洲及英聯(lián)邦國(guó)家.常用於水及煤氣管行業(yè)，錐度規(guī)定為 1:16。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可查閱 GB/T7306-2000

G 是 55 度非螺紋密封管螺紋，屬惠氏壓力傳感器螺紋家族.標(biāo)記為 G 代表圓柱螺紋。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可查閱 GB/T7307-2001

M 是公制普通螺紋，如M20*1.5表示直徑為20mm，螺距為1.5，如客戶無(wú)特殊要求，壓力傳感器一般為M20*1.5螺紋。

另外螺紋中的1/4、1/2、1/8 標(biāo)記是指螺紋尺寸的直徑，單位是英寸。行內(nèi)人通常用分來(lái)稱呼螺紋尺寸，一寸等于8分，1/4 寸就是2分，如此類推。G 好像就是管螺紋的統(tǒng)稱(Guan)，55、60度的劃分屬于功能性的，俗稱管圓。螺紋由一圓柱面加工而成。

ZG俗稱管錐，即螺紋由一圓錐面加工而成，一般的水管壓力接頭都是這樣的，老國(guó)標(biāo)標(biāo)注為Rc

公制螺紋用螺距來(lái)表示，美英制螺紋用每英寸內(nèi)的螺紋牙數(shù)來(lái)表示，這是壓力傳感器螺紋大的區(qū)別，公制螺紋是60度等邊牙型，英制螺紋是等腰55度牙型，美制螺紋60度。公制螺紋用公制單位，美英制螺紋用英制單位。

管螺紋主要用來(lái)進(jìn)行壓力管道的連接，其內(nèi)外螺紋的配合緊密，壓力傳感器管螺紋有直管與錐管兩種。公稱直徑是指所連接的壓力管道直徑，顯然螺紋大徑比公稱直徑大。 1/4，1/2，1/8是英制螺紋的公稱直徑，單位是英寸

OEM壓力傳感器是一種高性能，經(jīng)濟(jì)的解決方案，標(biāo)準(zhǔn)范圍從100mbar到600bar。所有量程均有標(biāo)準(zhǔn)或絕格式。它非常適用于壓力介質(zhì)潮濕且具有腐蝕性且長(zhǎng)期穩(wěn)定性至關(guān)重要的應(yīng)用場(chǎng)合。

OEM壓力傳感器由高純度氧化鋁陶瓷制成，具有的耐化學(xué)性和耐磨性，幾乎可用于任何壓力介質(zhì)，。

傳感元件的膜片具有與其內(nèi)表面熔合的四個(gè)主動(dòng)臂 - 應(yīng)變儀表橋。這種直接熔合確保了出色的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可重復(fù)性，再加上匹配的橋接網(wǎng)絡(luò)，可提供出色的線性熱特性。

*的化學(xué)和耐腐蝕性

高輸出

高橋電阻

出色的線性度

低成本

供電電流低

高電氣隔離

出色的長(zhǎng)期穩(wěn)定性

小尺寸

在施加零壓力時(shí)橋平衡

擴(kuò)散硅壓力變送器

ROXSPUR擴(kuò)散硅壓力變送器是把帶隔離的硅壓阻式壓力敏感元件封裝于不銹鋼殼體內(nèi)制作而成。它能將感受到的液體或氣體壓力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)對(duì)外輸出，DATA-52系列擴(kuò)散硅壓力變送器廣泛應(yīng)用于供/排水、熱力、石油、化工、冶金等工業(yè)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和控制。

傳感器范圍（bar） 0.1 0.4 1.0 2.0 3 五 10 20 50 100 200 400 600

厚度（mm正常） 6.2 6.2 6.2 6.3 6.4 6.4 6.5 6.6 6.8 7.3 7.8 8.6 9.5

靈敏度mV / V±30％ 0.7 1.8 3.0 3.0 3.0 3.5 4.5 5 5 4.5 5 4 3.0

爆破壓力 3X傳感器范圍小

傳感器直徑 18.60mm - 19.00mm

電源電壓 1 - 30Vdc

工作溫度 -40°C至+ 120°C

NL＆H（％FRO.BSL） <±0.25（<±0.1可用）

TZS（％FRO /°C）

<1 barG <0.2％跨度/℃

1-3 barG <0.07％跨度/℃

> 5 barG <0.04％跨度/℃

<3 barA <0.2％跨度/℃

5-10 barA <0.07％跨度/℃

> 20 barA <0.04％跨度/℃

TSS（％FRO /°C） <-0.04典型

零輸出激光調(diào)整 <±0.2mV / V

橋梁阻力 10K±30％

長(zhǎng)期穩(wěn)定性 <±0.1%/y@25°C

材料 96％AL 2 O 3陶瓷

擴(kuò)散硅壓力變送器DATA-52系列

性能指標(biāo)：

測(cè)量介質(zhì)：液體或氣體（對(duì)不銹鋼殼體無(wú)腐蝕）

量程：0-10MPa

精度等級(jí)：0.1%FS、0.5%FS（可選）

穩(wěn)定性能：±0.05%FS/年；±0.1%FS/年

輸出信號(hào)：RS485、4~20mA（可選）

過(guò)載能力：150%FS

零點(diǎn)溫度系數(shù)：±0.01%FS/℃

滿度溫度系數(shù)：±0.02%FS/℃

防護(hù)等級(jí)：IP68

環(huán)境溫度：-10℃～80℃

存儲(chǔ)溫度：-40℃～85℃

供電電源：9V～36V DC；

結(jié)構(gòu)材料：外殼：不銹鋼1Cr18Ni9Ti

密封圈：氟橡膠

膜片：不銹鋼316L

電纜：φ7.2mm聚氨酯電纜

半導(dǎo)體壓電阻型

半導(dǎo)體壓電阻抗擴(kuò)散壓力傳感器是在薄片表面形成半導(dǎo)體變形壓力，通過(guò)外力（壓力）使薄片變形而產(chǎn)生壓電阻抗效果，從而使阻抗的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

靜電容量型

靜電容量型壓力傳感器，是將玻璃的固定極和硅的可動(dòng)極相對(duì)而形成電容，將通過(guò)外力（壓力）使可動(dòng)極變形所產(chǎn)生的靜電容量的變化轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)。 （E8Y的動(dòng)作原理便是靜電容量方式，其他機(jī)種采用半導(dǎo)體方式）。

工作原理

1、ROXSPUR壓阻式壓力傳感器

電阻應(yīng)變片是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。

2、陶瓷壓力傳感器

ROXSPUR陶瓷壓力傳感器基于壓阻效應(yīng)，壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片產(chǎn)生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接成一個(gè)惠斯通電橋，由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng)，使電橋產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的高度線性、與激勵(lì)電壓也成正比的電壓信號(hào)，標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0/3.0/3.3mV/V等，可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。

3、擴(kuò)散硅壓力傳感器：

擴(kuò)散硅壓力傳感器工作原理也是基于壓阻效應(yīng)，利用壓阻效應(yīng)原理，被測(cè)介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷)，使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發(fā)生變化，利用電子線路檢測(cè)這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量信號(hào)。

4、藍(lán)寶石壓力傳感器：

利用應(yīng)變電阻式工作原理，采用硅-藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏感元件，具有的計(jì)量特性。因此，利用硅-藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏感元件，對(duì)溫度變化不敏感，即使在高溫條件下，也有著很好的工作特性;藍(lán)寶石的抗輻射特性*;另外，硅-藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件，無(wú)p-n漂移。

5、壓電式壓力傳感器：

壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，因?yàn)榻?jīng)過(guò)外力作用后的電荷，只有在回路具有無(wú)限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存。實(shí)際的情況不是這樣的，所以這決定了壓電傳感器只能夠測(cè)量動(dòng)態(tài)的應(yīng)力。

無(wú)法避免誤差

在選擇ROXSPUR壓力傳感器的時(shí)候我們要考慮他的綜合精度，而壓力傳感器的精度受哪些方面的影響呢?其實(shí)造成傳感器誤差的因素有很多，下面我們注意說(shuō)四個(gè)無(wú)法避免的誤差，這是傳感器的初始誤差。

首先的偏移量誤差：由于壓力傳感器在整個(gè)壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定，因此變換器擴(kuò)散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差。

其次是靈敏度誤差：產(chǎn)生誤差大小與壓力成正比。如果設(shè)備的靈敏度高于典型值，靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù)。如果靈敏度低于典型值，那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù)。該誤差的產(chǎn)生原因在于擴(kuò)散過(guò)程的變化。

第三是線性誤差：這是一個(gè)對(duì)壓力傳感器初始誤差影響較小的因素，該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性，但對(duì)于帶放大器的傳感器，還應(yīng)包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線，也可以是凸形曲線稱重傳感器。

后是滯后誤差：在大多數(shù)情形中，壓力傳感器的滯后誤差*可以忽略不計(jì)，因?yàn)楣杵哂泻芨叩臋C(jī)械剛度。一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。

ROXSPUR壓力傳感器的這個(gè)四個(gè)誤差是無(wú)法避免的，我們只能選擇高精度的生產(chǎn)設(shè)備，利用優(yōu)良來(lái)降低這些誤差，還可以在出廠的時(shí)候進(jìn)行一定的誤差校準(zhǔn)，盡大的可能來(lái)降低誤差以滿足客戶的需要。