[導讀] 摘要：本文介紹了陶瓷電容式壓力變送琴的原理、特點及參數，給出了壓力變送琴的核心器件傳感琴的縮合數據。
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。由于工藝流程的大型化、復雜化及計算機的應用，對檢測儀表的精度、穩定性、可靠性提出了更高的要求。
早期壓力變送器常采用大位移式工作原理，如曾大量生產的水銀浮子式差壓計及膜盒式差壓變送器精度低且笨重。50年代有了精度稍高的力平衡式差壓變送器，但反饋力小、結構復雜、可靠性、穩定性和抗振性均較差。70年代中期，隨著新工藝、新材料、新技術的出現，尤其是電子技術的迅猛發展，出現了新一代的位移式變送器，它沒有復雜的傳動及機械反饋機構，結構簡單、體積小巧。后來，相繼出現了電容式變送器，以美國Rose-mount公司和日本橫河電機產品為主;擴散硅壓阻式變送器以日本山武及日立公司、美國Honeywell公司產品為主;差動電感式變送器以ABB公司產品為主;陶瓷電容式變送器以德國E十H公司和美國Kavlico公司產品為主。我國也有類似的產品出現，無論從規模上、產品性能等方面均不如上述幾個公司。我國大中型工程項目，基本上都大量引進國外現場儀表，浪費了許多外匯。針對這一點，我們開發了PMT120系列壓力變送器。利用我國的現有工藝、技術，自行設計、開發了放大器、殼件及其零部件，只引進了陶瓷電容式壓力傳感器部分。近兩年，我們已成功地用美國Kavlico公司的陶瓷電容式傳感器生產了200多臺PMT120壓力變送器，而且成本低、性能穩定、測試數據準確、深受用戶歡迎。大量投入于石油、化工、電力、鋼鐵、輕工等行業的壓力測量及現場控制。
一、傳感器的特點
陶瓷電容式傳感器采用了最先進的陶瓷技術、厚膜電子技術、SMT技術，與目前其它電容式傳感器相比，由于它采用了無中介液的干式陶瓷電容式傳感器，因而獲得了優越的技術性能。穩定性高，每年優于0. 1 0oF " S;溫度漂移小，士0. 150o/lOK;抗過載和沖擊能力強，過載可達量程的數倍至百倍，甚至用硬物直接敲打測量元件也不致于損壞。可適用于許多行業的各個場合的介質測量。
技術特點:
下面給出傳感器厚度與壓力測量范圍及耐壓、過載極限表。如表1所示:
陶瓷電容式傳感器厚膜電路板及傳感器厚度如圖1所示。
二、工作原理
PMT120壓力變送器采用了無中介液的干式陶瓷電容式傳感器，獲得了很高的技術性能。其工作原理也與其它電容式壓力變送器不同:介質壓力直接作用于陶瓷膜片，使測量膜片產生偏移;正常的壓力使膜片偏移0. 025mm，超壓狀態也只使膜片偏移0. lmm，此時測量膜片貼到了陶瓷架上，避免了損壞，故抗過載和沖擊能力強。膜片位移產生的電容變化量與輸入壓力成一定的線性關系，經直接相連的電子部件檢測、放大、轉換成標準的二線制4^-20mA DC輸出信號。工作原理圖如圖2所示。
被測介質直接作用于陶瓷膜片上，無需象擴散硅式變送器那樣與被測介質中間加上隔離膜或隔離液，這樣既影響了精度，又增加了工藝難度。陶瓷膜片從防腐蝕方面也要比加隔離膜的好。
負載特性:模擬輸出型饋壓電壓為13—30. 5V(去掉聯鎖二極管，允許12. 5—30V)。最大負載電阻取決于儀表饋電電壓。負載特性如圖3所示。
三、應用情況
1994年6月中石化撫順石油一廠催化、裂化裝置采用了PMT120壓力變送器，到目前運行良好、參數穩定、數據可靠。萊蕪鋼鐵公司、濟南鋼鐵公司鍋爐補給水壓力自控系統、勝利發電廠循環水自控系統、撫順睛綸化工廠加氫車間壓力及常減壓控制系統、煙臺中策啤酒廠加壓、減壓裝置等均采用PMT120壓力變送器，用戶反應良好。投資少、效益高，每臺變送器的價格只有原裝變送器的用戶愿意接受，選用也很積極下面是同性能參數及價格對照如表2所示。
PMT120系列壓力變送器目前已開發出表壓、負壓、絕壓變送器。基本達到預期的參數要求。后續工作將開發差壓變送器，使其更加系列化、全面化。