压力变送器的发展

压力变送器是诸多工业领域中过程控制和压力测量的重要部件，同时应用压力原理不止可以进行设备、容器及管道的压力测量，还可用于流量与液位的变换计算。

压力变送器的工作原理我们在上一篇文章中已经讲过，这里就不再做赘述。本篇文章我们将重点介绍不同时期下压力变送器所具备的时代特征。

压力变送器作为与被测介质直接接触的现场仪表，会经常工作在高温、低温、腐蚀、振动和冲击的环境下，并被广泛应用于石油、化工、钢铁、轻工等行业的压力测量和现场控制。

压力变送器的发展主要经历了以下四个阶段：

1、早期的压力变送器采用大位移工作原理，如水银浮子差压表和波纹管差压表，这些变送器测量精度低，并且体积庞大。

2、直到20世纪50年代，市面上出现了一种精度较高的力平衡传感器，虽然一定程度上通过更高的精度解决了迫切的工艺需求，但因为其反馈力小，结构复杂，可靠性和抗振性差等诸多因素而无法得到更加广泛的应用。

3、上世纪70年代中期，随着新技术、新材料、新工艺的涌现，尤其是电子技术得到了飞速发展，结构简单的位移式压力变送器应运而生。

4、随着20世纪90年代科学技术的革新与突破，这些变送器在具有较高的测量精度和稳定性的前提下，开始逐渐向智能化方向发展，有利于数据采集的数字信号传输得到更加广泛的普及。

时至今日，当今市场主流下的压力变送器有电容式变送器、扩散硅压阻式变送器、绝缘层上硅压力变送器和陶瓷电容式变送器等。20世纪90年代，待一众工业控制通讯技术的市场角逐尘埃落定，现场总线技术迅速崛起，工业过程控制系统的设计方式逐步向双向通信和智能仪表方向发展。新一代智能压力变送器也争露头角，它们的主要特点如下：

1、自补偿功能，对部分性能进行补偿如线性度、温度误差、响应时间、噪声剔除和交叉感应等。

2、具有开机自检等自诊断功能，可实现工作中运行检查。

3、闭环系统由微处理器和基本传感器之间的双向通信组成。

4、信息存储和记忆功能。

5、数字输出，便于进行组态。

以上功能的精进，提高了智能压力变送器的精度、稳定性、重复性和可靠性。

当今世界各国压力变送器的研究领域非常广泛，几乎渗透到各个行业，但未来传感器的走向并非无迹可寻，概括起来主要有以下几个趋势：

1、智能化：由于集成化技术的出现与成熟，可以在集成电路中加入一些微处理器，使变送器具有自动补偿功能，它具有通讯、自诊断、逻辑判断等功能。

2、集成化：压力变送器越来越多地与其它测量变送器集成，形成测控系统。该系统可以提高过程控制和工厂自动化的运行速度和效率。

3、标准化：变送器的设计和制造已形成一套规范化的行业标准。

4、泛用性：变送器的另一个发展趋势是从机械工业扩展到其他领域，如汽车零部件、医疗器械与能源环境控制系统，其安装维护和应用方式连同行业标准一起悄然融进这些新的行业，使得已经成熟的产品无需经过根本性的改良便可应用于一个全新的行业。