壓力變送器是工業(yè)實(shí)踐中常見(jiàn)的傳感器，它自發(fā)展以來(lái)，從早期的大位移壓力變送器到50年代的力平衡差壓變送器，從70年代結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的位移變送器到90年代的智能變送器，最后到今天結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)的多類型壓力變送器，在技術(shù)上取得了巨大的突破。壓力變送器的結(jié)構(gòu)、外觀和性能都取得了很大的進(jìn)步。壓力變送器在實(shí)際使用中會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題和故障。本文主要分析了壓力變送器的常見(jiàn)故障原因，并提出了解決方法。變送器是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要組成部分。壓力變送器主要用于測(cè)量和控制工業(yè)過(guò)程的壓力參數(shù)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力等領(lǐng)域。三通壓力變送器有很多種，根據(jù)工作原理和用途的不同，有不同的分類方法。壓力變送器主要用于壓力的遠(yuǎn)程顯示和控制，經(jīng)常工作在高溫、低壓、腐蝕、振動(dòng)等環(huán)境下，故障概率大。因此，研究壓力變送器的影響因素和常見(jiàn)故障具有重要意義。

1.壓力變送器的常見(jiàn)類型。

壓力變送器是將壓力變量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)的儀器，壓力變量與輸出信號(hào)之間存在一定的函數(shù)關(guān)系。根據(jù)不同的工作原理，壓力變送器可分為以下幾種類型:

(1)壓阻式變送器。壓阻式變送器對(duì)膜片前表面施加壓力，膜片在壓力下會(huì)變形。壓敏膜片背面印有厚膜電阻，從而形成惠斯通電橋。在壓阻效應(yīng)下，電橋會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號(hào)，電壓信號(hào)與激勵(lì)電壓成正比。(2)壓電式變送器。壓電式變送器是利用正壓電效應(yīng)開(kāi)發(fā)的，即在電解液中會(huì)施加一定的外力使其變形，電解液內(nèi)部會(huì)發(fā)生極化，在其兩個(gè)表面會(huì)產(chǎn)生不同的正負(fù)電荷。當(dāng)外力停止作用時(shí)，電解液會(huì)回到不帶電荷的狀態(tài)。電荷的極性會(huì)隨著作用力的方向而改變。當(dāng)在電解液的極性方向上施加電場(chǎng)時(shí)，電解液會(huì)發(fā)生形變，去掉后電解液的形變消失，這就是所謂的逆壓電效應(yīng)。(3)應(yīng)變變送器。專用粘合劑用于將應(yīng)變儀粘合在一起，以產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)變。當(dāng)機(jī)體受力發(fā)生變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也會(huì)發(fā)生一定程度的變形，從而影響電阻值，改變電阻上的電壓。但是這種情況下，電阻值的變化很小。通常形成應(yīng)變橋，在儀表放大器的作用下變大，最終傳遞到處理電路顯示器或執(zhí)行器。(4)電容式變送器。電容式變送器有兩種類型:電動(dòng)和氣動(dòng)。前者的標(biāo)準(zhǔn)化輸入信號(hào)是DC信號(hào)，后者的輸出信號(hào)是氣壓。待測(cè)介質(zhì)的兩個(gè)壓力分別輸入高壓室和低壓室，作用在敏感元件兩側(cè)的隔離膜片上。測(cè)量膜片和兩側(cè)絕緣片上的電極構(gòu)成一個(gè)電容器。當(dāng)兩邊壓力不同時(shí)，模塊會(huì)發(fā)生位移，兩邊的電流也會(huì)不一樣。在振蕩和調(diào)節(jié)的作用下，會(huì)形成電流、電壓或數(shù)字輸出信號(hào)。2.壓力變送器的工作原理。

模塊電路、顯示表頭、稱重傳感器、表殼等。構(gòu)成三路壓力變送器。兩側(cè)壓力管道的壓差會(huì)作用在變送器傳感器測(cè)得的膜片上，測(cè)量元件可以將接收到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流和電壓信號(hào)，并將信號(hào)發(fā)送給報(bào)警裝置、記錄儀和調(diào)節(jié)器進(jìn)行二次測(cè)量。3.壓力變送器的常見(jiàn)故障壓力變送器在使用過(guò)程中不可避免會(huì)出現(xiàn)各種故障，影響因素很多，如壓力變送器內(nèi)膜片與傳感元件之間的充液泄漏、零點(diǎn)和量程偏移、輸出不穩(wěn)定等。，會(huì)導(dǎo)致三通壓力變送器精度降低甚至損壞；天氣因素也會(huì)影響發(fā)射機(jī)。例如，雷擊會(huì)損壞發(fā)射器膠囊的電路，導(dǎo)致無(wú)法通信；潮濕的環(huán)境會(huì)損壞線路；壓力傳感元件的不可逆變形是由于變送器量程選擇不當(dāng)造成的。以下描述了幾種常見(jiàn)的故障類型:

(1)線路故障。當(dāng)出現(xiàn)線路故障時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示的數(shù)值異常。打開(kāi)變送器的接線盒，檢查線路有無(wú)虛接、短接或斷線現(xiàn)象，采用測(cè)量電源、搖絕緣、測(cè)量電阻等方法排除故障。(2)變頻干擾。布線過(guò)程中，各種信號(hào)線相互干擾，尤其是電源線和信號(hào)線串在同一管道中時(shí)，會(huì)導(dǎo)致變送器無(wú)法通信，甚至出錯(cuò)。這種錯(cuò)誤操作可以通過(guò)增加儀器電纜和電源電纜槽之間的距離來(lái)避免。(3)壓力管有故障。壓力管道故障通常有三種類型:壓力管道堵塞、壓力管道漏氣和壓力管道積液。壓力管道堵塞通常是由于排放不及時(shí)或介質(zhì)骯臟粘稠造成的。壓力管道泄漏由變送器連接，截止閥等附件較多，增加了泄漏點(diǎn)；壓力管道中的液體積聚通常是由于氣體取壓方法不合理或壓力管道安裝不正確造成的，會(huì)影響測(cè)量精度。(4)電信號(hào)傳輸故障。如果壓力變送器使用或維護(hù)不當(dāng)，很容易導(dǎo)致電信號(hào)傳輸失敗。比如為了節(jié)省時(shí)間，將發(fā)射機(jī)放置在被測(cè)設(shè)備附近，導(dǎo)致信號(hào)傳輸距離過(guò)長(zhǎng)，信號(hào)會(huì)受到干擾或衰減。此時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要增加電纜的橫截面積。4.壓力變送器的故障排除。

4.1輸出信號(hào)為零。

當(dāng)壓力變送器壓力為零時(shí)，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行處理:首先，檢查管道內(nèi)是否有壓力，儀表是否正常供電；然后檢查電源是否有反極性現(xiàn)象；最后，檢查電子電路板、壓敏膜頭、變送器電源電壓等。4.2施加壓力時(shí)沒(méi)有響應(yīng)。

如果對(duì)施加的壓力沒(méi)有反應(yīng)，檢查取壓管的閥門是否正常，變送器保護(hù)功能的跳線開(kāi)關(guān)是否正常，取壓管是否堵塞，檢查給料機(jī)的零點(diǎn)和量程，更換傳感器膜頭。4.3壓力變量讀數(shù)偏差。

當(dāng)壓力變送器的壓力讀數(shù)明顯偏高或偏低時(shí)，首先檢查取壓管是否有泄漏，然后檢查取壓管上的閥門，微調(diào)傳感器。如果仍有問(wèn)題，請(qǐng)更換新的傳感器膜頭。4.4壓力變量讀數(shù)不穩(wěn)定。

這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)隔離外部干擾源、檢查壓力管是否泄漏、管道內(nèi)是否有雜物、檢查隔離膜出現(xiàn)時(shí)的衣物或變形、檢查壓敏膜來(lái)解決。5.結(jié)論。

目前，壓力傳感器應(yīng)用廣泛。在使用過(guò)程中，無(wú)論是國(guó)產(chǎn)變送器還是進(jìn)口變送器，都會(huì)因工作環(huán)境不當(dāng)、人工操作或自身原因而出現(xiàn)各種故障。因此，我們不僅要按照手冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行操作，還要掌握正確的故障判斷、維護(hù)和修理知識(shí)，以保證壓力傳感器的使用壽命和測(cè)量精度。