差動(dòng)電容式壓力變送器體積小、質(zhì)量輕、零點(diǎn)和量程調(diào)整互不干擾，其性能較為優(yōu)越，應(yīng)用廣泛。本篇相遠(yuǎn)儀表將為大家介紹差動(dòng)式壓力變送器  【 相遠(yuǎn)儀表：400-101-2883】。

    壓力和差壓變送器作為過(guò)程控制系統(tǒng)的檢測(cè)變換部分，將液體、氣體或蒸汽的差壓(壓力)、流量、液位等工藝參數(shù)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(如 DC4mA～20mA 電流)，作為顯示儀表、運(yùn)算器和調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)檢測(cè)和自動(dòng)控制。

    差動(dòng)電容式壓力變送器體積小、質(zhì)量輕、零點(diǎn)和量程調(diào)整互不干擾，其性能較為優(yōu)越，應(yīng)用廣泛。與力矩平衡式相比，電容式?jīng)]有杠桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，因而尺寸緊湊，密封性與抗振性好，測(cè)量精度相應(yīng)提高，可達(dá) 0.2 級(jí)。

    差動(dòng)電容式壓力變送器由測(cè)量部分和轉(zhuǎn)換放大電路組成，如圖所示

圖1

    差動(dòng)電容式壓力變送器的測(cè)量部分常采用差動(dòng)電容結(jié)構(gòu)，如圖所示。中心可動(dòng)極板與兩側(cè)固定極板構(gòu)成兩個(gè)平面型電容CH 和CL ?？蓜?dòng)極板與兩側(cè)固定極板形成兩個(gè)感壓腔室，介質(zhì)壓力是通過(guò)兩個(gè)腔室中的填充液作用到中心可動(dòng)極板。一般采用硅油等理想液體作為填充液，被測(cè)介質(zhì)大多為氣體或液體。隔離膜片的作用既傳遞壓力，又避免電容極板受損。    

圖2

    當(dāng)正負(fù)壓力(差壓)由正負(fù)壓導(dǎo)壓口加到膜盒兩邊的隔離膜片上時(shí)，通過(guò)腔室內(nèi)硅油液體傳遞到中心測(cè)量膜片上，中心感壓膜片產(chǎn)生位移，使可動(dòng)極板和左右兩個(gè)極板之間的間距不相對(duì)，形成差動(dòng)電容，若不考慮邊緣電場(chǎng)影響，該差動(dòng)電容可看作平板電容。設(shè)中心測(cè)量膜片產(chǎn)生位移為δ，則電容CH 減少，CL 增加，即

圖3

    設(shè)差動(dòng)電容的相對(duì)變化值為兩電容之差與兩電容之和的比值，則

圖4

    上式表明，差動(dòng)電容的相對(duì)變化值與被測(cè)壓力成正比，與填充液的介電常數(shù)無(wú)關(guān)，從原理上消除了介電常數(shù)的變化給測(cè)量帶來(lái)的誤差。

差動(dòng)電容式壓力變送器的電容-電流轉(zhuǎn)換放大電路的作用是將式(2-45)，差動(dòng)電容的相對(duì)變化值提取出來(lái)，并轉(zhuǎn)化為 DC4mA～DC20mA 輸出。

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