压力变送器主要基于多种物理原理来工作。最常见的是压阻式原理。它内部有一个压力敏感芯片,芯片上有半导体应变片。当有压力作用在芯片上时,应变片会因为压力导致的形变而改变其电阻值。根据欧姆定律,在给定的电压下,电阻的改变会引起电流的变化。通过惠斯通电桥电路可以将这种电阻变化转化为电压信号变化,这个电压信号与压力成比例关系。
例如,在一个测量管道内液体压力的应用场景中,液体压力作用于变送器的压力敏感芯片,芯片上的应变片电阻发生改变,经过电路转换,输出一个线性的电压信号。这个电压信号可以被外部的数据采集设备或控制系统接收,然后根据预先校准得到的压力 - 电压关系曲线,将电压信号转换为对应的压力值。
另外,还有电容式压力变送器。它利用压力使电容极板间的距离发生变化,从而改变电容值。因为电容值与压力之间存在一定的函数关系,通过测量电容的变化就能确定压力大小。在一些高精度、高稳定性要求的场合,如航空航天领域的压力测量,电容式压力变送器应用较为广泛。
例如,在一个测量管道内液体压力的应用场景中,液体压力作用于变送器的压力敏感芯片,芯片上的应变片电阻发生改变,经过电路转换,输出一个线性的电压信号。这个电压信号可以被外部的数据采集设备或控制系统接收,然后根据预先校准得到的压力 - 电压关系曲线,将电压信号转换为对应的压力值。
另外,还有电容式压力变送器。它利用压力使电容极板间的距离发生变化,从而改变电容值。因为电容值与压力之间存在一定的函数关系,通过测量电容的变化就能确定压力大小。在一些高精度、高稳定性要求的场合,如航空航天领域的压力测量,电容式压力变送器应用较为广泛。