不同类型的压力传感器(绝对压力、表压和差压传感器)
压力传感器可以有多种形状和尺寸,但是大多数传感器具有容纳隔膜和测量压力室的圆柱形中心,在一端的压力端口通常是螺纹的、螺栓连接的、倒钩装配的或开口的,在另一端是用于信号传输的位置。
不同类型的压力传感器:绝对压力、表压和差压
压力测量的机械方法已经为人所知几个世纪了。u形管压力计是第一批压力指示器。最初,这些试管是由玻璃制成的,根据需要在上面添加刻度。但是压力计体积大,笨重,不适合集成到自动控制回路中。因此,压力计通常在实验室中找到或用作本地指示器。根据所用的参考压力,它们可以指示绝对压力、表压和差压。
差压传感器通常用于流量测量文丘里管上的压差测量, 孔、或其他类型的主元件。检测到的压差与流速有关,因此也与体积流量有关。现代压力变送器的许多特征都来自差压传感器。事实上,人们可能认为差压变送器是所有压力传感器的模型。
“表压”是相对于大气条件而言的。在世界上继续使用英制单位的地方,表压是通过在单位描述符上加一个“g”来表示的。因此,压力单位“磅/平方英寸表压”缩写为psig。当使用国际单位制单位时,在使用的单位上加上“gauge”是合适的,例如“Pa gauge”当以绝对单位测量压力时,参考值是完全真空,“磅/平方英寸绝对压力”的缩写是psia。
通常,术语压力表、传感器、转换器和变送器可以互换使用。压力表这个术语通常指的是一个独立的指示器,它将检测到的过程压力转换成指针的机械运动。压力传感器可以将压力计的传感元件与机械-电气或机械-气动转换器和电源结合起来。压力变送器是一个标准化的压力测量包,由三个基本组件组成:压力传感器、其电源和将传感器信号转换为标准化输出的信号调节器/重发器。
压力变送器可以使用模拟气动(3-15 psig)、模拟电子(4-20 mA dc)或数字电子信号发送感兴趣的压力测量值。当传感器直接与数字数据采集系统接口,并与数据采集硬件保持一定距离时,最好使用高输出电压信号。这些信号在长距离传输时必须防止电磁和射频干扰(EMI/RFI)。
压力传感器性能相关术语也需要定义。传感器精度是指测量的压力值符合公认标准的程度。它通常用仪表满量程或实际读数的百分比来表示。对于百分比满量程装置,误差随着测量绝对值的下降而增加。重复性指的是同一变量的多次连续压力测量结果的一致性。线性度是传感器输出随着压力增加而线性增加的程度的量度。滞后误差描述了这样一种现象,即根据压力是从较低压力还是较高压力接近,相同的过程压力产生不同的输出信号。