1.擴(kuò)散硅壓力變送器

　　20世紀(jì)90年代中期，美國(guó)Icsensors公司、Nova公司應(yīng)用硅精蝕和硅晶片疊合兩項(xiàng)**科技生產(chǎn)了新型擴(kuò)散硅壓力傳感器并開(kāi)發(fā)出具有精度高, 重復(fù)性小, 抗腐蝕的擴(kuò)散硅壓力變送器。濕度傳感器探頭, 不銹鋼電熱管, PT100傳感器, 流體電磁閥,鑄鋁加熱器,加熱圈1993年長(zhǎng)沙礦山研究院開(kāi)發(fā)了具有極高性?xún)r(jià)比的SBP800型擴(kuò)散硅壓力變送器, 在首鋼、長(zhǎng)嶺煉油廠(chǎng)等數(shù)十家大中型企業(yè)推廣使用。

　　過(guò)程壓力通過(guò)隔離膜片、密封硅油傳輸?shù)綌U(kuò)散硅膜片上、同時(shí)參考端的壓力大氣壓作用于膜片的另一端。這樣膜片兩邊的壓差產(chǎn)生一個(gè)壓力場(chǎng), 使膜片的一部分壓縮, 另一部分拉伸, 在壓縮區(qū)和拉伸區(qū)分別由兩個(gè)應(yīng)變電阻片, 以感受壓力引起的阻值的變化, 從而將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)圖。此種SBP800型壓力變送器可以測(cè)量316鋼承載的任何液、氣態(tài)介質(zhì)。

　　2.電容薄膜式壓力變送器

　　電容薄膜式**壓力變送器自80年代誕生至今有20年歷史, 由于它的精度高, 耐腐蝕, 耐污染, 穩(wěn)定性好, 是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的檢測(cè)低真空壓力的理想儀表。美國(guó)M.K.S的公司是全球生產(chǎn)電容薄膜式壓力變送器的主要生產(chǎn)廠(chǎng)家, 至目前為止, 它的年銷(xiāo)售額已達(dá)上億美元, 涉及民用工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域, 并在航天工業(yè)、核工業(yè)等**工業(yè)中發(fā)揮著獨(dú)特的作用。

　　這種壓力變送器是利用彈性薄膜在壓差作用下產(chǎn)生壓變引起電容變換的原理制成, 它是由檢測(cè)部分和轉(zhuǎn)換電路組成檢測(cè)部分有真空腔及檢測(cè)腔兩個(gè)腔體。真空腔為全密封結(jié)構(gòu), 經(jīng)質(zhì)譜檢漏儀檢漏合格后, 通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間排氣, *后將排氣管密封形成的, 并備有消氣劑, 消除殘余氣體, 長(zhǎng)期保持高真空。固定極板位于真空腔中, 由極板引出線(xiàn)至腔外。檢測(cè)膜片置于高真空的真空腔及連接低真空待測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)腔之間, 檢測(cè)膜片為可動(dòng)極板, 其與固定極板形成一個(gè)平板電容器, 有一定的電容值。被測(cè)的低真空壓力通過(guò)檢測(cè)孔進(jìn)入檢測(cè)腔, 檢測(cè)膜片產(chǎn)生撓曲, 改變了其與固定極板的距離, 電容值也隨之改變。不同的低真空壓力值決定不同的電容值。*后電容信號(hào)被輸送到電路轉(zhuǎn)換部分, 電路轉(zhuǎn)換部分將電容信號(hào)通過(guò)變換、整理、放大等環(huán)節(jié),輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓或電流信號(hào)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是從電容信號(hào)而來(lái), 它與真空壓力成正比。真空預(yù)冷試驗(yàn)機(jī)采用CPCD100Z型電容薄膜式壓力送器作為真空室壓力的測(cè)量。通過(guò)微處理機(jī)把信號(hào)輸出在面板上。實(shí)驗(yàn)證明, 該類(lèi)型變送器響應(yīng)快, 穩(wěn)定可靠并可以連續(xù)使用, 充分滿(mǎn)足了試驗(yàn)中壓力測(cè)量的要求。

　　3.陶瓷厚膜壓力變送器

　　陶瓷厚膜式壓力變送器是利用了陶瓷厚膜電阻的力敏效應(yīng)。利用陶瓷厚膜壓力芯片作為彈性元件, 印刷和燒結(jié)在陶瓷膜片上的厚膜電阻為敏感電阻, 并經(jīng)過(guò)精密的補(bǔ)償技術(shù)、調(diào)阻技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)的處理, 將壓力信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào), 并接人工業(yè)儀表或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)檢測(cè)和控制。

　　瓷厚膜壓力變送器主要是由陶瓷厚膜壓力傳感器和微處理器兩部分組成, 傳感器用來(lái)測(cè)量壓力變化。當(dāng)壓力作用于傳感器時(shí), 引起傳感器的電阻值變化, 傳感器芯片上的電橋電路檢測(cè)出并由A/D轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送至微處理器。微處理器是信號(hào)處理的核心部件,具有線(xiàn)性運(yùn)算、校正、故障診斷和通信功能。傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能夠存儲(chǔ)修正系數(shù), 微處理器利用存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)信息, 經(jīng)計(jì)算處理, 產(chǎn)生一個(gè)高精度的特性?xún)?yōu)異的輸出。這種變送器在生產(chǎn)工藝過(guò)程中可將各種介質(zhì)包括腐蝕性和非腐蝕性的氣體、液體直接引人到陶瓷膜片上, 無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的隔離技術(shù), 因此價(jià)格低廉。壓力變送器的彈性體為物化性能極為穩(wěn)定的高鋁瓷兒制作, 長(zhǎng)期工作無(wú)蠕變和塑性變形, 線(xiàn)性度、滯后性能明顯優(yōu)于其他類(lèi)型壓力變送器。

　　4.陶瓷電容壓力變送器

　　陶瓷電容壓力變送器采用無(wú)中介液的干式陶瓷電容傳感器, 從而獲得很高的技術(shù)性能。市場(chǎng)上以德國(guó)E+H公司和美國(guó)Kavlico公司產(chǎn)品為主。年代中期,哈爾濱工業(yè)大學(xué)利用美國(guó)Kavlico公司的陶瓷電容式傳感器生產(chǎn)出PTM120壓力變送器, 其性能穩(wěn)定, 測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確, 大量投人到石油、化工、電力、鋼鐵、輕工等行業(yè)的壓力測(cè)量及現(xiàn)場(chǎng)控制。

　　陶瓷電容壓力變送器的工作原理與其他電容式的變送器不同, 介質(zhì)壓力直接作用于陶瓷膜片, 使測(cè)量膜片產(chǎn)生偏移。膜片位移產(chǎn)生的電容變化量與輸人壓力成一定的線(xiàn)性關(guān)系, 經(jīng)電子部件檢測(cè)、放大并輸出。