壓力變送器選型
壓力變送器選型依據(jù)主要是被測介質(zhì)、溫度環(huán)境、精度等級、安裝維護成本等角度去考慮，確定所采用變送器的生產(chǎn)廠家及型號后，根據(jù)使用要求確定變送器的量程。量程選擇時應(yīng)遵循量程上下可調(diào)、精度最高、價格適合等原則綜合考慮。
1、輸出信號
目前由于各種采集的需要，現(xiàn)在市場上壓力變送器的輸出信號有很多種， 主要有4~20mA，0~20mA，0~10V，0~5V等，比較常用的是4~20mA和0~10V兩種，且只有4~20mA信號為兩線制（不包括接地和屏蔽線），其他均為三線制。
2、介質(zhì)溫度
由于壓力變送器的信號是通過電子線路部分轉(zhuǎn)換的，所以一般情況下，壓力變送器的測量介質(zhì)溫度為-30到+100度。如果溫度過高，一般采用的是冷凝彎來冷卻介質(zhì)。
3、量程范圍
從選用變送器測量范圍上來說，一般變送器都具有一定的量程可調(diào)范圍，最好將使用的量程范圍設(shè)在它量程的1/4~3/4段，這樣精度會有保證，對于微差壓變送器來說更是重要。實踐 中有些應(yīng)用場合需要對變送器的測量范圍進行遷移，這時需根據(jù)現(xiàn)場安裝位置計算出測量范圍和遷移量，然后進行正遷移或負遷移。
4、測量介質(zhì)
如果測量的是相對比較清潔的流體，就直接采用標準的壓力變送器就可以了。如被測介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強腐蝕的場合，則必須選用隔離型變送器。在選型時要考慮它的介質(zhì)對膜盒金屬的腐蝕，一定要選好膜盒材質(zhì)，否則使用后很短時問就會將外膜片腐蝕壞，法蘭也會被腐蝕壞造成設(shè)備和人身事故。變送器的膜盒材質(zhì)有普通不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭膜盒材質(zhì)等。
5、接液材質(zhì)
一般的壓力變送器的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼，如果測量介質(zhì)對316不銹鋼沒有腐蝕性，那么基本上所有的壓力變送器都適合對介質(zhì)壓力的測量；如果測量介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性，那么就要采用化學(xué)密封，這樣不但可以測量介質(zhì)的壓力，也可以有效的阻止介質(zhì)與壓力變送器之間接液部分的接觸，從而起到保護壓力變送器，延長使用壽命的作用。
6、精度等級
每種測量計都會有精度誤差的，但是由于各個國家所標的精度等級是不一樣的，比如中國和美國標的精度是傳感器在線性度最好的部分，也就是我們通常所說的測量范圍的10%到90%之間的精度；而歐洲標的精度則是線性度最不好的部分，也就是我們通常所說的測量范圍的0%到10%，以及90%到100%之間的精度。如歐洲標的精度為1%，則在中國標的精度就為0.5%。
7、其他
在確定以上這些參數(shù)之后還要確認壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓；如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級等。
壓力傳感器的壓力變送器的選型常識
1、應(yīng)該使用何種輸出？
答:幾乎所有的傳感器都有毫伏輸出，或者電壓放大，或者毫安，或者頻率輸出。您所選擇的輸出類型依賴與您的傳感器與系統(tǒng)控制或者顯示部件之間的距離，噪音，以及其他電氣干擾，還有是否需要放大，最佳放置放大器的位置等。對于許多的原始設(shè)備制造商來說，他們的控制元件和傳感器距離很短，所以毫伏輸出一般就足夠了而且成本較低。
如果您需要將傳感器輸出放大，那么使用另外一個有內(nèi)置放大器的傳感器更加簡單。在長距離電纜，或者有大電氣噪音區(qū)域內(nèi)，就需要毫安輸出或者頻率輸出了。在有很強射頻干擾和電磁干擾的環(huán)境中，您就需要考慮在毫安和頻率輸出外在額外增加一些屏蔽或這過濾設(shè)備了。
2、什么是壓力介質(zhì)？
答：另外一個在選擇傳感器時需要考慮的關(guān)鍵因素是所測量的介質(zhì)。在壓力頭上是否會是粘性液體或者漿狀物質(zhì)？與傳感器接觸的是否是溶解性或者腐蝕性介質(zhì)還是干凈干燥的空氣？
3、傳感器的耐溫性如何？
答：壓力傳感器，像所有物理設(shè)備系統(tǒng)一樣，會在極端溫度的環(huán)境下會產(chǎn)生錯誤甚至無法使用。一般每個傳感器將會有兩個溫度范圍，分別是工作范圍和補償范圍。補償范圍包含在工作范圍之內(nèi)。
工作范圍是指在這個范圍內(nèi)，傳感器通電后可以暴露在介質(zhì)中而不會發(fā)生損壞。但是，這并不表示當處于補償范圍以外的時候其性能也能達到標稱的規(guī)格（溫度系數(shù)）。
補償范圍一般是在工作范圍之內(nèi)的一段更狹窄的范圍。在這個范圍內(nèi)，傳感器確?？梢赃_到標稱的規(guī)格。溫度的改變通過兩種方法影響傳感器，其一是造成零點漂移，其二是影響整個量程的輸出。傳感器規(guī)格說明應(yīng)該將這些誤差以下列形式列出： ±x%滿量程/°C, ±x%讀數(shù)/°C, ±x%整個溫度補償范圍內(nèi)滿量程，或者 ±x%整個溫度補償范圍內(nèi)讀數(shù)。如果沒有這些參數(shù)會給你在使用中造成不確定。那么傳感器輸出的改變是由于壓力變化還是溫度變化呢？在理解如何使用傳感器的時候，溫度效應(yīng)將是最復(fù)雜的部分。
4、傳感器需要達到什么樣的精度？
答：精確度是制造商們用來描述傳感器輸出誤差常用的一個術(shù)語。這些誤差可能來源于非線性，遲滯，不可重復(fù)性，溫度，零點平衡，校正和濕度效應(yīng)。許多制造商，將精確度指定為非線性，遲滯和不可重復(fù)性的綜合影響。對許多傳感器來說，“精確度”會由于溫度，零點平衡等因素而比標稱值更低。
“技術(shù)名詞”部分更加詳細地解釋了這些術(shù)語。擁有更高精確度的傳感器的成本會更高，那么您的系統(tǒng)真的需要這么高的精確度嗎？使用高精確度傳感器和低分辨率儀器組成的系統(tǒng)其實是一種低效率的解決方案。
5、傳感器測量的是何種壓力？
答：您首先要考慮的是您的系統(tǒng)的最大壓力。一般您需要的壓力傳感器壓力范圍最大值應(yīng)該達到您系統(tǒng)最大壓力值的1.5倍。我們建議的這些額外的壓力范圍是由于許多的系統(tǒng)，特別是水壓和過程控制，有壓力尖峰或者連續(xù)的脈沖。這些尖峰可能會達到“最大”壓力的五倍甚至十倍，且可以造成傳感器的損壞。連續(xù)的高壓脈沖，接近或者超過傳感器的最大額定壓力，也會縮短傳感器的壽命。但是僅僅提高傳感器額定壓力并不是萬全之策，因為這會犧牲傳感器的分辨率。您可以使用緩沖器來減弱尖峰,但是這也僅僅是一個折中方案，因為這會降低傳感器的響應(yīng)速度。
所有的壓力傳感器都在設(shè)計成能在2億個周期中承受最大壓力而不會降低性能。您在選擇傳感器的時候需要在系統(tǒng)性能與傳感器壽命之間找到一個折中的解決方案。
6、傳感器需要怎樣的堅固程度？
答：一個非常令用戶頭疼的因素常常遇到，那就是傳感器到底需要怎樣的機械強度，特別是其外殼？考慮傳感器將會應(yīng)用到的環(huán)境是非常重要的。是否是在高濕度或水蒸氣環(huán)境？是否有高強度震動或沖擊？在選擇外殼類型的時候這些問題都要考慮周到。
7、什么是激勵電壓？
答：輸出的類型可能就決定了您需要的激勵電壓。許多放大式傳感器都有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)器，可以在很大范圍的未調(diào)節(jié)電壓源下工作。有些傳感器是有比例的，需要已調(diào)節(jié)的激勵源。所使用的電源將會決定您是使用已調(diào)節(jié)電源還是未調(diào)節(jié)電源。這需要在系統(tǒng)成本和所有激勵源之間作出折中的選擇。
8、傳感器需要什么程度的時間穩(wěn)定性？
答:大多數(shù)傳感器會隨時間有所“漂移”。了解長時間的傳感器穩(wěn)定度是非常重要的。這個先期工作需要可以減少將來可能遇到的問題。
8、我需要傳感器具有互換性嗎？
答：對于不同的系統(tǒng)來說傳感器的互換性都很重要嗎，或者您會校正系統(tǒng)的每一個部分嗎？這是非常重要的問題，特別是對于原始設(shè)備制造商。當您把產(chǎn)品送到客戶手里之后，進行校正的成本是很高的。如果您的傳感器具有互換性，那么您就可以在系統(tǒng)中換掉傳感器而仍然保持參數(shù)不變。
10、我怎樣將傳感器連接到自己的電氣系統(tǒng)中？
答：傳感器上的短電纜是否夠用？或者，在長電纜應(yīng)用中，是否需要在傳感器上加一個連接器？大多數(shù)的壓力傳感器可以提供電纜或者連接器。
壓力/差壓變送器的選型原則以及方法
壓力和差壓變送器的選型通常要根據(jù)安裝條件、環(huán)境條件、儀表性能、經(jīng)濟性和應(yīng)用介質(zhì)等多方面綜合考慮。實際應(yīng)用中可分為直接測量和間接測量；其用途有過程測量、過程控制和裝置聯(lián)鎖。常見的壓力和差壓變送器有普通壓力變送器、差壓變送器、單法蘭變送器、雙法蘭變送器、插入式法蘭變送器等。在壓力/差壓變送器的選用上要充分注意參考以下幾點：
1、以被測介質(zhì)的性質(zhì)指標為基準，以節(jié)約資金、便于安裝和維護為參考。如被測介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強腐蝕的場合，則必須選用隔離型變送器。
2、從經(jīng)濟角度上來講，選用變送器時，只要不是易結(jié)晶介質(zhì)都可以采用普通型變送器，而且對于低壓易結(jié)晶介質(zhì)也可以加吹掃介質(zhì)來間接測量（只要工藝允許用吹掃液或氣），應(yīng)用普通型變送器就是要求維護人員多進行定時檢查，包括各種導(dǎo)壓管是否泄漏、吹掃介質(zhì)是否正常、保溫是否良好等等。只要維護得好，大量使用普通型變送器一次性投資會節(jié)約很多。
3、在選型時還應(yīng)要考慮到被測物料的介質(zhì)對膜盒金屬的腐蝕影響，一定要選好的膜盒材質(zhì)，否則使用后很短時間就會將外膜片腐蝕損壞，法蘭也會被腐蝕損壞造成設(shè)備和人身事故，所以壓力和差壓變送器的膜盒材質(zhì)的選擇尤其重要。變送器的膜盒材質(zhì)有普通不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭膜盒材質(zhì)等。
4、在選型時還要考慮到設(shè)備工作壓力等級，壓力和差壓變送器的壓力等級必須與應(yīng)用場合相符合。從經(jīng)濟角度上來講，外膜盒及插入部分材質(zhì)比較合適，但連接法蘭可以選用碳鋼、鍍鉻，這樣會節(jié)約很多資金。隔離型壓力變送器選用非常好是選用螺紋連接形式的，這樣既節(jié)約資金安裝又方便。
5、從選用壓力和差壓變送器測量范圍上來說，一般變送器都具有一定的量程可調(diào)范圍，非常好將使用的量程范圍設(shè)定為變送器滿量程的1/4~3/4段，這樣準確度會有所保證，對于微差壓變送器來說這將更為重要。實踐中有些應(yīng)用場合（如液位測量）需要對變送器的測量范圍遷移，根據(jù)現(xiàn)場安裝位置計算出測量范圍和遷移量，遷移有正遷移和負遷移之分。
6、在選型時也要考慮到被測介質(zhì)的溫度，如果物料介質(zhì)的溫度高達200℃~400℃，則要選用高溫型壓力和差壓變送器，否則變送器中的硅油會產(chǎn)生汽化膨脹，使測量不準確。
7、對于普通壓力和差壓變送器選型，也要考慮被測介質(zhì)的腐蝕性問題，但使用的介質(zhì)溫度可以不考慮，因為普通型壓變是引壓到表內(nèi)，長期工作溫度為常溫，但普通型使用的維護量要比隔離型的大。首先是保溫問題，在北方的冬季溫度達到零下，會使得導(dǎo)壓管結(jié)冰，導(dǎo)致變送器無法工作甚至損壞，這就需要增加伴熱和保溫等措施。