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在前兩篇已經給大家介紹了壓力傳感器的工作原理，壓力傳感器怎麼測好壞？這篇将給大家介紹一下壓力傳感器怎麼安裝？壓力傳感器怎麼接線？怎麼選擇壓力傳感器？

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什麼是壓力傳感器？幾分鐘帶你搞懂壓力傳感器工作原理

一文總結壓力傳感器校正方法，幾分鐘，快速教你校正壓力傳感器

壓力傳感器主要有三種電氣輸出類型：毫伏 (mV)、伏特 (V) 和電流 (mA)。

對于工程師來說，了解哪種适合自己應用一句确保正确選擇傳感器非常重要。

接下來，将描述毫伏、伏特和電流輸出壓力傳感器的優點、缺點和接線。

1、毫伏輸出壓力傳感器

具有毫伏輸出的壓力傳感器通常用于實驗室應用。主要特點是成本低、體積小，并且需要穩壓電源，毫伏信号的電平非常低，僅限于短距離（通常認為最長可達 200 英尺）并且很容易受到附近其他電信号（其他儀器、高壓交流電壓線等）的雜散電幹擾)。毫伏輸出壓力傳感器典型接線配置如下圖所示：

具有毫伏輸出的壓力傳感器典型接線圖

2、電壓輸出壓力傳感器

具有放大電壓輸出的壓力傳感器通常用于需要更高級别直流信号的輕型工業環境和計算機接口系統。

由于内置信号調理，比毫伏輸出壓力傳感器成本更高且尺寸更大。放大的電壓信号可以傳播到中等距離，并且比毫伏信号更能抵抗雜散電幹擾。電壓輸出典型接線配置如下圖所示：

電壓輸出壓力傳感器的典型接線圖

3、電流輸出壓力傳感器

壓力傳感器産生毫伏、放大的電壓或電流輸出，變送器僅産生電流輸出。

同樣，由于内置信号調理，發射器比毫伏輸出傳感器成本更高且尺寸更大。與毫伏和電壓輸出壓力傳感器不同，電流信号不受任何雜散電幹擾的影響，這是工廠的寶貴資産。電流信号也可以長距離傳輸。電流輸出壓力傳感器典型的接線配置如下圖所示。

電流輸出壓力傳感器的典型接線圖

• A. 隔膜- 不能按壓或觸摸隔膜，否則可能會損壞或改變其校準，尤其是在低壓範圍型号上。
• B. 配件和硬件- 使用适當的壓力額定配件和硬件，必須要确保有正确的螺紋類型和尺寸。如果需要，可使用壓力限制器、容量室、緩沖器等。
• C. 在環境溫度下操作- 将傳感器放置在易于檢查和維修的地方。環境溫度應在壓力傳感器規格範圍内。環境溫度越接近 25°C，溫度系數對壓力傳感器整體精度的影響就越小。避免過度振動的位置。
• D. 安裝- 安裝隻能由熟悉安全實踐并了解與壓力系統相關的所有行業公認标準的合格人員進行。如果安裝時扭矩過大，傳感器校準和/或零位可能會偏移。安裝後檢查零位偏移。安壓力傳感器時，請參閱标準工業扭矩數據了解螺紋尺寸和材料類型。

一個電源可以激勵多個換能器，可以使用的換能器數量僅由每個換能器的電流消耗和電源的電流容量決定。

壓力傳感器的電流消耗總和不能超過電源的總電流容量。例如，如果你有 50 個電流為 13 毫安的壓力傳感器，你需要一個電流至少為 650 毫安 (50 x 13) 的電源，或者使用具有高電流容量的電源為一個壓力傳感器供電。

輸出毫安信号的壓力傳感器可以串聯到多個設備，它們可以在不受幹擾的情況下長距離傳輸信号，因此将毫安信号設備連接到多個儀表會比較容易。

下圖說明了正确的接線，電流信号的一大優點是設置多儀器系統的簡單性。從儀器到儀器的長距離傳輸，無電氣幹擾，使多儀器系統變得容易。

例如，一個材料測試中心可能有一個控制室，用于所有不同的測試實驗室，從而可以從一個中心位置進行操作。

在多儀器電流回路中，儀器校準和故障排除很簡單。儀器數量的唯一限制是驅動電流環路的電源電壓量，所需的最小電壓由歐姆定律 V-IR（電壓等于電流乘以電阻）确定。

具體的如下圖所示：

儀器 4-20mA 電流回路（面闆儀表、圖表記錄器、計算機等）

其中包含：組合儀器儀表、壓力傳感器、導線、電源

假設有以下情況：壓力變送器 (4-20 mA)，電源電壓為 12-30 Vdc；輸入阻抗為 10 Ω 的面闆儀表；輸入阻抗為 25 Ω 的記錄儀；輸入阻抗為 200Ω 的計算機；引線電阻為 5 Ω。

那麼：

所需的最低電壓 = (0.020)*(5 10 25 200) 12 = 16.8 v

24 v是 4-20 mA 電流回路中最常見的電源,也可以将電壓或毫伏信号連接到多台儀器，不過不容易，并且不具備電流回路系統固有的校準和故障排除優勢。

電壓或毫伏信号可以并聯連接到多個儀器，如下圖所示。這種方法假設連接的儀器具有非常高的輸入阻抗。如果不是這種情況，則可以使用模拟輸出來重新傳輸信号。

多個儀器并聯到電壓輸出壓力傳感器

如果你将PX409 mA 輸出壓力傳感器連接到DP400TP 快速響應過程儀表，你需要串聯所有儀表。在這種情況下，DP400TP 也可以用作電源，提供驅動 PX409 單元所需的 12 V 或額外的 20 V DC。

測試系統 可以使用手機等近場通信 (NFC) 設備對 PX409 設備進行無線編程。然後可以将 PX409 的信号饋送到 PLATINUM 系列儀表，這是另一種類型的快速響應儀表。所有 PLATINUM 儀表都包含 USB 輸出，因此它們可以直接連接到計算機。

安裝系統後，你必須要進行測試以确保其正常工作，按照下面這三個步驟進行操作：

1、使用手持泵向傳感器施加壓力。

2、觀察以确保所有三個單元的壓力變化。

3、驗證，一旦壓力穩定和靜态，所有三個單位都顯示相同的壓力讀數。

你可以使用此過程來設置一個系統，該系統将記錄、記錄和繪制壓力傳感器的數據。

在測量多個壓力時，嘗試使用多個傳感器、一個開關裝置和一個面闆儀表是一個常見的錯誤，雖然這個節省了多個面闆儀表（或任何其他儀器）的成本。

但問題是每個傳感器都有一個唯一的零點，而讀數隻有一個零螺釘。最終結果是總精度提高到大約 3%，即使每個壓力傳感器的精度為 0.5%。在大多數情況下，這種較大的誤差是無法容忍的。

1、将多個傳感器與一個讀數設備一起使用的正确方法是使用具有内置調零和跨距調節螺釘、相同輸出（電壓或電流）和相同壓力範圍的傳感器。

通過施加已知壓力來調整每個傳感器，以便它們都具有相同的輸出，當它們都具有相同的輸出時，儀表被縮放并且可以使用開關。

如下圖所示：連接到一米和一個開關的多個壓力傳感器（具有内置零位和跨度調節的傳感器，相同的輸出和相同的壓力範圍）

2、使用具有一個讀數的多個傳感器的另一種解決方案是使用掃描儀而不是儀表和開關。

有許多類型的掃描儀，與多個壓力傳感器一起工作的掃描儀類型必須在每個通道上具有獨立的縮放比例。

一些掃描儀除了在每個通道上具有獨立的縮放比例外，還為每個通道提供獨立的電流、電壓或毫伏輸入。這些類型的掃描儀使你能夠在同一儀器上使用具有不同輸出和不同壓力範圍的傳感器。

大多數儀器設置為接收電壓。一個常見的問題是如何使用電流信号和電壓設置的儀器，并且隻需在儀器的輸入端子上安裝一個電阻即可。電阻值由歐姆定律 (V = IR) 确定。

例如，安裝一個 500 ohm 電阻會将 20 mA 轉換為 10 V (V = IR = 0.020 x 500)。

具體如下圖所示：

唯一的其他考慮因素是零偏移。由于大多數電流環路的低端電流為 4 mA，因此會有零偏移，使用與上述相同值的電阻 4 mA 将轉換為 2 V。

将電流轉換為電壓，用于儀表設置的電壓

R=V/I其中：R = 電阻尺寸V = 所需電壓I = 電流

示例：将 4-20 mA 轉換為 2-10 V

R = V/I = 10/0.02 = 500 Ohms

那麼一個 500 Ohm 電阻将安裝在儀器上的 ( ) 和 (-) 端子上。

壓力傳感器管道安裝需要具有設置壓力傳感器實踐經驗的專業人員。選擇專業人員的原因是安裝不當會導緻流體洩漏，這可能對人和機器都造成危害。

壓力傳感器的安裝方法和定位将取決于壓力介質（液體、氣體或蒸汽）和管道的方向。内部或外部壓力傳感器安裝之間的選擇也取決于設置。

在選擇合适的壓力傳感器時，必須注意這些：需要測量什麼壓力傳感器、測量位置以及所需的輸出、壓力讀數的本地讀數是否是必要的等，下面将更為詳細地介紹：

設計問題

• 在“正常”情況下，傳感器将測量什麼壓力範圍？
• 表壓、真空、複合、密封或絕壓測量是否最适合此範圍？
• 在“異常”情況下，壓力傳感器可能面臨哪些壓力？
• 壓力傳感器如何連接到它正在測量壓力的管道、儲罐、管線和容器？
• 壓力傳感器是否會測量具有腐蝕性或化學腐蝕性的物質？

環境問題

• 壓力傳感器體是否會暴露在元件中、受到某種程度的保護或浸沒在液體中？
• 壓力傳感器是否會受到強烈振動、沖擊或其他粗暴處理？

輸出問題

• 壓力傳感器需要或期望什麼樣的電輸出？
• 最近/預定的電源有多遠？
• 輸出信号需要傳播多遠（用于控制、顯示或兩者）？

以上就是關于壓力傳感器安裝和壓力傳感器接線的一些分享，希望大家多多支持我。

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