二線制壓力變送器的工作原理與信號傳輸機制

 

　　一、工作原理

 

　　二線制壓力變送器通常采用半導體壓力傳感器作為核心部件。半導體壓力傳感器是一種利用半導體材料制成的壓力敏感元件，當受到外界壓力作用時，其電阻值會發生相應變化。通過測量電阻值的變化，可以推算出外界壓力的大小。

 

　　二線制壓力變送器通常由電源、測量電路、數字信號處理器、輸出電路等部分組成。其工作流程如下：

 

　　1、電源為整個變送器提供電能，一般采用直流電源。

 

　　2、測量電路將半導體壓力傳感器的電阻值變化轉換成電壓信號，并進行初步放大處理。

 

　　3、數字信號處理器對放大后的電壓信號進行數字化處理，如濾波、放大、AD轉換等操作，以便于后續的信號傳輸和數據處理。

 

　　4、輸出電路將處理后的數字信號轉換成標準信號輸出，一般采用4-20mA電流信號或0-5V電壓信號。

 

　　二、信號傳輸機制

 

　　二線制壓力變送器的信號傳輸機制相對簡單。一般來說，變送器通過兩線制方式將處理后的數字信號輸出，同時通過這兩條線向半導體壓力傳感器提供電源。這兩條線通常采用屏蔽電纜或雙絞線，以減小外界電磁干擾對信號傳輸的影響。

 

　　在信號傳輸過程中，二線制壓力變送器采用電流信號傳輸方式，即通過電流的大小來反映壓力的大小。具體來說，當壓力變大時，輸出電流也會相應增大；當壓力變小時，輸出電流也會相應減小。這種傳輸方式具有較高的穩定性和抗干擾能力，能夠保證信號傳輸的準確性。

 

　　需要注意的是，二線制壓力變送器的輸出電流是經過精密電阻（通常是500Ω）轉換為電壓信號后進行傳輸的。因此，在信號接收端需要使用相應的模擬量輸入模塊進行電壓信號的采集和處理，以便于PLC或其他控制系統的進一步處理和應用。