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一、概述

在各种仪器中，变送器是应用最广泛、最普遍的。 变送器大致分为压力变送器和差压变送器。 变送器常用于测量压力、差压、真空度、液位、流量和密度等，有两线制和四线制变送器，尤以两线制变送器居多； 智能与非智能，智能变送器越来越多； 气动式和电动式，多为电动式变送器；此外，根据用途，还有本质安全型（Intrinsically safe）和隔爆型； 根据应用条件，变送器的主要类型有：

※ 低（微）压/低（微）差压变送器；

※ 中压/中差压变送器；

※ 高压/高差压变送器；

※ 绝压/真空/负压差压变送器；

※ 高温/高压、差压变送器；

※ 耐腐蚀/压力、差压变送器；

※ 易结晶/压力、差压变送器。

变送器的选择通常根据安装条件、环境条件、仪表性能、经济性和介质的使用来考虑。 在实际应用中，分为直接测量和间接测量； 它的用途包括过程测量、过程控制和设备链接。 常见的变送器有普通压力变送器、差压变送器、单叶片变送器、双叶片变送器、插入式法兰变送器等。

2.压力/差压变送器介绍

压力变送器和差压变送器仅通过名称测量压力和压差（两个压力之间的差值），但它们可以间接测量许多量。 如压力变送器，除了测量压力外，还可以测量设备中的液位。 当测量常压容器中的液位时，只需要一个压力变送器。 在测量压力容器的液位时，可以考虑使用两台压力/差压变送器，即一台用于下限，一台用于上限。 可以减去它们的输出信号以测量液位。 通常使用差压变送器。 也可用于测量容器内液位和压力不变时介质的密度。 压力变送器的测量范围可以做得很宽，从绝对压力0到100MPa以上（一般情况）。

差压变送器除了测量两个被测压力的差压值外，还可以与各种节流元件配合测量介质流体的流量，可以直接测量压力容器的液位和液位正常压力容器的压力和负压。

2.1 生产

从压力/差压变送器的结构上分，有普通型和隔离型。 普通压力/差压变送器有一个测量膜片，直接感测被测介质的压力或差压； 隔离式测量膜片接受稳定液体（通常是硅油）的压力，而这种稳定液体密封在两个膜片之间，直接接受被测压力的膜片是外膜片，而原来普通的膜片隔膜盒是内膜片，当外膜片接收到压力信号时，通过硅油的传递，将外膜片的压力原封不动地传递给普通的隔膜盒，这样就可以测量外膜片感受到的压力。

隔离式压力/差压变送器主要设计用于特殊被测介质。 如果被测介质离开装置，会发生结晶，而普通的压力/差压变送器需要取出介质，会堵塞导压管的波纹管腔，使其无法正常工作，所以隔离必须选择类型。 隔离式变送器通常采用法兰安装方式，即在被测设备上开一个开口，这样变送器安装后，其传感膜片是设备壁的一部分，这样就不会将被测物带出介质，一般不会对设备造成损坏。 结晶和堵塞。

当被测介质需要较高的结晶温度时，可选用带有凸出膜片的结构，使传感膜片插入装置内，被传感介质的温度不会下降，从而保证测量。 即选择插入式发蓝发射器。

隔离式变送器分为分体式和一体式。 远传型是指外膜盒和测量膜盒之间用加强毛细管连接，一般毛细管为3～5米，这样外膜盒安装在设备上，内膜盒和变送器可安装在安装支架上，便于维护 另一种形式是外膜盒与变送器一体化，通过法兰直接安装在设备上。 对于隔离式压力变送器，也可做成螺纹连接式，即外膜盒或外弹性元件在安装螺纹前，变送器只要内部直接连接即可螺纹凸台焊接在被测设备上。 螺丝固定在装置上，便于安装。

隔离式压力/差压变送器制作复杂膜盒压力表的精度，对材料要求也比较高，因此其价格通常是普通型的3～4倍。

2.2 选择原则

压力/差压变送器选型的主要依据是以被测介质的性能指标为标准，以节省费用和方便安装维护为参考。 如果被测介质粘度大、易结晶、腐蚀性强，则必须选用隔离式变送器。

选型时要考虑到被测流体介质对隔膜盒金属的腐蚀，必须正确选择隔膜盒的材质，否则外层隔膜会在使用后短时间内被腐蚀，法兰也会被腐蚀，导致设备故障。 人身意外，所以胶囊材质的选择非常关键。 变送器膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316/316L不锈钢、钽等。

选型时应考虑被测介质的温度。 如果温度高，达到200℃~400℃，应选择高温型，否则硅油会汽化膨胀，使测量不准确。

选型时应考虑设备的工作压力等级，变送器的压力等级必须与应用相匹配。 From an economic point of view, the material of the outer film box and the insert part is more important, and it must be selected appropriately, but the connection flange can reduce the material requirements, such as carbon steel, chrome plating, etc.,这将节省很多钱。

隔离式压力变送器最好采用螺纹连接形式，既省钱又易于安装。

对于普通型压力差压变送器的选用，还应考虑被测介质的腐蚀性，但所用介质的温度可以忽略不计，因为普通型是感应进入表内，长期使用时的温度工作温度为常温，但普通型使用的维护量比隔离型大。 首先是保温问题。 当温度低于零时，导压管会结​​冰，变送器将无法工作甚至损坏。 这需要额外的设备，例如伴热和保温箱。

从经济角度考虑，在选择变送器时，只要不是易结晶介质，可以采用普通变送器，对于低压易结晶介质，可以采用吹扫介质也可用于间接测量（只要过程允许使用吹扫液体或气体），普通变送器的应用需要维护人员进行更多的定期检查，包括各种导压管是否泄漏，吹扫介质是否是否正常，绝缘是否良好等。只要维护好，大量的普通变送器一旦使用，性投资就会节省很多。 维护时注意硬件维护与软维护相结合。

从选用变送器的测量范围来看，一般的变送器都有一定的可调范围。 使用量程最好设置在其量程的1/4~3/4，这样精度会有些差异。 保证对差压变送器来说更为重要。 在实践中，一些应用（液位测量）需要迁移变送器的测量范围。 测量范围和偏移量根据偏移的现场安装位置计算。 迁移可分为正迁移和负迁移。

目前，智能变送器颇为流行。 具有精度高、可调范围大、调整方便、稳定性好等特点。 选择型号时应多加考虑。

根据设计规范，在工程设计选型时，是采用气动变送器还是电动变送器，因其各自的特殊性，应根据设备的具体情况综合考虑和分析。 选型时可参考以下几点：

※ 集中操作程度和响应速度；

※ 是否配合DCS电脑操作；

※ 经济性、可靠性和使用维护；

※ 安全性（防爆、停电、气源故障等）；

※ 环境条件和传输距离。

一般来说，下列条件适合选用气动变送器：

※ 发射器到显示调节单元的距离较短，一般不超过150米；

※ 工艺物料为易燃易爆介质及相对湿度较高的场合；

※ 仪器投资少，响应速度慢的场合；

※ 一般中小企业要求维修方便、经济可靠；

※ 在以电气仪表为主的大型装置中，部分现场调节电路不需要在中控室集中操作。

下列条件适合选用电变送器：

※ 发射器与显示调节单元距离大于150米；

※ 大型企业需要中央控制，管理高度集中；

※ 设置DCS计算机控制管理的对象；

※ 要求响应速度，信息处理计算复杂。

在实践中，在现代生产设备中，它们是根据各自的特点进行混合选择的。

3.压力变送器的选用

从物理的角度来看，任何物体所受的压力都包括大气压力和被测介质的压力（一般称为表压）两部分。 作用在被测物体上的这两部分压力之和称为绝对压力。

P 绝对值 = P 表 + 大气压

测量绝对压力的仪器称为绝对压力表。 对于普通工业压力表，测量的是表压值，即绝对压力与大气压力的压差。 当绝对压力大于大气压力时，被测表压为正，称为正表压； 当绝对压力小于大气压时，被测表压为负值，称为负表压，即真空度。 测量真空度的仪器称为真空计。

⑴为保证压力测量精度，最小压力测量值应高于压力表测量范围的1/3；

(2)对于需要远距离测量或要求测量精度高的场合，宜选用压力传感器或压力变送器；

(3)当测量精度要求不高时，可选用电阻式或电感式、霍尔效应远传压力变送器；

⑷ 气动底座式压力指示调节器，适用于就地压力指示调节；

⑸压力变送器和压力开关应根据安装场所的防爆要求合理选用。

4.差压变送器的选用

差压变送器根据以下几点选择：

(1)测量范围、精度要求和测量功能；

⑵ 测量仪表所面对的环境，如石化行业的工业环境，存在热（毒）和爆炸性气体。

有环境温度高等；

(3)被测介质的理化性质和状态，如强酸、强碱、粘性、易凝固、易结晶、易汽化等；

⑷ 运行条件的变化，如介质温度、压力、浓度的变化。有时还需要考虑从驱动到正的参数

在正常生产过程中，气相和液相的浓度和密度发生变化；

⑸ 必须考虑被测容器的结构、形状和尺寸，容器内的设备附件及各种进、出口管口，如

塔、溶液罐、反应釜、锅炉汽包、立式罐、球罐等；

⑵ 其他要求，如环保、卫生等要求；

⑺ 对工程仪器的选用要统一考虑，要求尽量减少规格和品种，减少备品备件，便于管理；

⑻ 实际工艺条件：

① 考虑被测物属于哪种类型的设备。 比如罐和罐，罐的容积小，测量范围不会太大，罐的容积大，测量范围可能会大一些；

② 根据介质的理化性质和清洁度，优先选用常规差压变送器和浮球式液位变送器，还应选择接触介质部分的材料；

③ 对于某些悬浮物、泡沫等介质，可选用单法兰差压变送器。 有的容易沉淀结晶，选用插入式双法兰差压变送器；

④ 对于高粘度介质的液位和高压设备的液位，由于设备不能打开，可用辐射液位计测量；

⑤除了测量方法和技术问题外，还有仪器投资问题。

综上所述膜盒压力表的精度，变送器的选用应技术可行、经济合理、易于管理。