变送器原理

作者：蒋雅娴时间：2015-02-16来源：电子产品世界收藏

　　导读：当今世界各国变送器的研究领域十分广泛，几乎渗透到了各个行业，这样我们就必须对变送器有个深度、透彻的了解，接下来就让我们一起学习一下变送器原理吧!

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/270005.htm

1.变送器原理—简介

　　变送器(transmitter)是把传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号或将传感器输入的非电量转换成电信号同时放大以便供远方测量和控制的信号源的转换器。顾名思义，变送器含有“变”和“送”之意。所谓“变”，是指将各种从传感器来的物理量，转变为一种电信号。所谓“送”，是指将各种已变成的电信号，为了便于其他仪表或控制装置接收和传送，又一次通过电子线路，将传感器来的电信号，统一化。这种“变”+“送”，就组成了现代最常用的变送器。变送器的种类很多，用在工控仪表上面的变送器主要有温度变送器、压力变送器、流量变送器、电流变送器、电压变送器等等。

　　变送器中的是工业实践中最为常用的一种重量变送器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用变送器原理。

2.变送器原理—压力变送器

　　压力变送器测量原理是：流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端，其差压使硅片变形，以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV级电压信号。由于硅材料的强性极佳，所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时，压力变送器将被测物理量转换成mV级的电压信号，并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号，再经过非线性校正，最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。

3.变送器原理--差压变送器

　　差压变送器的测量原理是：流程压力和参考压力分别作用于集成硅压力敏感元件的两端，其差压使硅片变形(位移很小，仅μm级)，以使硅片上用半导体技术制成的全动态惠斯登电桥在外部电流源驱动下输出正比于压力的mV级电压信号。由于硅材料的强性极佳，所以输出信号的线性度及变差指标均很高。工作时，压力变送器将被测物理量转换成mV级的电压信号，并送往放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器。放大后的信号经电压电流转换变换成相应的电流信号，再经过非线性校正，最后产生与输入压力成线性对应关系的标准电流电压信号。

4.变送器原理--温度变送器

　　温度变送器由量程单元和放大单元两部分组成。量程踩元由输入电路和反馈电路组成的线路板构成。量程单元因输入信号的不同而各不相同，有与直流毫伏、热电偶和热电阻三种输入方式相匹配的三种量程单元，而放大单元对三种输入通用。

　　直流毫伏信号可以由任何传感器或敏感元件所提供，直流毫伏量程单元比较简单，在将直流毫伏信号放大5倍之前有一调答电路使得输入信号Ui=0时，输出信号Uo=1v，为满足这一要求还设计一个反馈电路，使输出电压Uo与反馈电压Uf有确定关系：Uo=5Uf.需反复调整调零电位器W1和反馈电位器Wf，才能达到精确度的要求。放大单元采用集成运算放大器加功率放大器的基本电路。