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　　壓力變送器的發展趨勢及接線問題

　　壓力液位變送器是許多工業設備中用以控制工業過程和壓力變化的重要原件。壓力液位變送器用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力，然后將壓力信號轉變成4～20mA DC信號輸出。壓力變送器分電容式壓力變送器和擴散硅壓力變送器，陶瓷壓力變送器，應變式壓力變送器等。

　　壓力液位變送器是直接與被測介質相接觸的現場儀表，常常在高溫 低溫 腐蝕 振動 沖擊等環境中工作。在石油、化工、電力、鋼鐵、輕工等行業的壓力測量及現場控制中應用非常廣泛。

　　壓力液位變送器的發展大體經歷了四個階段：

　　(1) 發明階段(1945 - 1960 年) :這個階段主要是以1947 年雙極性晶體管的發明為標志。此后,半導體材料的這一特性得到較廣泛應用。史密斯(C.S. Smith) 與1945 發現了硅與鍺的壓阻效應[2 ] ,即當有外力作用于半導體材料時,其電阻將明顯發生變化。依據此原理制成的壓力變送器是把應變電阻片粘在金屬薄膜上,即將力信號轉化為電信號進行測量。此階段最小尺寸大約為1cm。

　　(2) 技術發展階段(1960 - 1970 年) :隨著硅擴散技術的發展,技術人員在硅的(001) 或(110) 晶面選擇合適的晶向直接把應變電阻擴散在晶面上,然后在背面加工成凹形,形成較薄的硅彈性膜片,稱為硅杯[3 ] 。這種形式的硅杯變送器具有體積小、重量輕、靈敏度高、穩定性好、成本低、便于集成化的優點,實現了金屬- 硅共晶體,為商業化發展提供了可能。

　　(3) 商業化集成加工階段(1970 - 1980 年) :在硅杯擴散理論的基礎上應用了硅的各向異性的腐蝕技術,擴散硅變送器其加工工藝以硅的各項異性腐蝕技術為主,發展成為可以自動控制硅膜厚度的硅各向異性加工技術[4 ] ,主要有V 形槽法、濃硼自動中止法、陽極氧化法自動中止法和微機控制自動中止法。由于可以在多個表面同時進行腐蝕,數千個硅壓力膜可以同時生產,實現了集成化的工廠加工模式,成本進一步降低。

　　(4) 微機械加工階段(1980 年- 今) :上世紀末出現的納米技術,使得微機械加工工藝成為可能。

　　通過微機械加工工藝可以由計算機控制加工出結構型的壓力液位變送器,其線度可以控制在微米級范圍內。利用這一技術可以加工、蝕刻微米級的溝、條、膜,使得壓力變送器進入了微米階段。

　　壓力液位變送器接線問題：

　　1、壓力液位變送器是二線制，+極出來接PLC AI 模塊的-;-極出來接PLC AI 模塊的+。

　　2、對于三線制的液位變送器，信號+出來接PLC AI 模塊的+：公用-出來接PLC AI 模塊的-：剩下的24dc+接24v電源+

　　3、對于四線制的液位變送器，信號+出來接PLC AI 模塊的+：信號-出來接PLC AI 模塊的-：剩下的24dc+接24v電源+：24dc-接24v電源-。

　　信號端子設置在電氣盒的一個獨立艙內。接線時，可擰下接線側的表蓋。上面的端子是信號端子，下面的端子是指示表連接端子(見下圖)。下面端子上的電流和信號端子上的電流一樣，都是4-2OmADC，它可用來連接指示表頭。

　　電源是通過信號線接到變送器的，不需要另外的接線。 ABB壓力變送器信號線最好采用屏蔽絞合線。信號線不要與其它電源線一起穿越金屬管或放在同一線槽中，也不要在強電設各附近通過。

　　變送器電氣殼體上的穿線孔，應當密封或者塞住(用密封膠)，以避免電氣殼內潮氣積聚。如果穿線孔不密封，則安裝送器時，應使穿線孔朝下，以便容易排除液體。

　　信號線可以浮空或在信號回路中任何一點接地，壓力液位變送器外殼可以接地或不接地。電源不一定要穩壓，即使電源電壓波動lV，對輸出信號的影響幾乎都可以忽略。

　　壓力液位變送器的最大輸出電流不超過3OmADC因為變送器通過電容藕合接地，所以檢查絕緣電阻時，不能用高于1OOV的高阻表，壓力變送器電路檢查應采用不大于1OOV的電壓。