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JUMO久茂壓力和差壓變送器404304工作原理

4304 型產(chǎn)品可測(cè)量非腐蝕性氣體的負(fù)壓、正壓或差壓。如果需要，該設(shè)備可以配備 LCD 顯示屏。該變送器主要用于采暖、空調(diào)和通風(fēng)技術(shù)。

技術(shù)規(guī)格

一般技術(shù)數(shù)據(jù)

輸出4 至 20 mA，兩線制；0 至 20 mA，三線制；DC 0 至 10 V，三線

過(guò)程連接線; 軟管連接

電氣連接電纜橫截面最大為 2.5 mm2 的螺釘連接

介質(zhì)溫度-10 至 +50°C

精度（線性）1 %

輸入0.50 至 1200 mbar 差壓，表壓

工作原理

核心目標(biāo)：將氣體或液體的壓力值轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（如4-20mA）。

主要技術(shù)路徑：

傳感器類(lèi)型

壓阻式（最常見(jiàn)）：

利用單晶硅膜片上的擴(kuò)散電阻，當(dāng)壓力作用時(shí)，膜片形變導(dǎo)致電阻值變化。通過(guò)惠斯通電橋電路將電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。

電容式：

壓力改變電容極板間距，導(dǎo)致電容值變化。通過(guò)專(zhuān)用電路將電容變化轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)。

壓電式：

壓電材料（如石英）受壓后產(chǎn)生電荷，電荷量與壓力成正比，經(jīng)放大后輸出。

信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程

傳感器原始信號(hào) → 放大電路（提高信噪比）→ 線性化補(bǔ)償（修正溫度、非線性誤差）→ 輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（4-20mA或數(shù)字信號(hào)）。

關(guān)鍵特性

量程可調(diào)（如0-100kPa或-100kPa~+100kPa絕對(duì)壓力）。

溫度補(bǔ)償功能（通過(guò)軟件或硬件修正熱漂移）。

過(guò)壓保護(hù)設(shè)計(jì)（防止傳感器損壞）。

差壓變送器工作原理

核心目標(biāo)：測(cè)量?jī)蓚€(gè)壓力點(diǎn)的差值（ΔP），常用于流量、液位計(jì)算。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

傳感器結(jié)構(gòu)

雙膜片設(shè)計(jì)：高壓側(cè)和低壓側(cè)各有一個(gè)膜片，差壓導(dǎo)致中間隔離膜片位移，通過(guò)檢測(cè)位移量計(jì)算ΔP。

電容差動(dòng)結(jié)構(gòu)：兩個(gè)電容傳感器分別測(cè)量高、低壓，差動(dòng)電容變化與ΔP成正比。

典型應(yīng)用場(chǎng)景

流量測(cè)量：配合孔板、文丘里管，通過(guò)伯努利方程計(jì)算流量（Q=K√ΔP）。

液位測(cè)量：靜壓差法（ΔP=ρgh，h為液位高度）。

過(guò)濾器堵塞監(jiān)測(cè)：通過(guò)ΔP變化判斷堵塞程度。

信號(hào)轉(zhuǎn)換特點(diǎn)

需同時(shí)處理兩個(gè)壓力信號(hào)，電路復(fù)雜度更高。

支持平方根輸出（直接輸出流量值而非ΔP）。

工業(yè)應(yīng)用中的挑戰(zhàn)與解決方案

溫度影響：

壓阻式傳感器需通過(guò)軟件補(bǔ)償溫度漂移。

電容式傳感器對(duì)材料溫度系數(shù)敏感，需選用低溫度系數(shù)材料。

靜壓誤差：

在液位測(cè)量中，差壓變送器需補(bǔ)償液體靜壓（通過(guò)密度修正或?qū)Ｓ盟惴ǎ?/p>

安裝影響：

差壓變送器需保證取壓口在同一水平面，避免重力差引入誤差。

JUMO久茂壓力和差壓變送器404304工作原理