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電容式差壓變送器結構和原理

電容式差壓變送器是 20 世紀 80 年代研制開發的新型差壓變送器，它利用單晶硅諧振傳感器，采用微電子表面加工技術，除了保證± 0.2% 的測量精度外，還可實現抵制靜壓、溫飄對其影響。由于配備了低噪聲調制解調器和開放式通訊協議，目前的電容式差壓變送器可實現數字無損耗信號傳輸。 1. 結構及工作原理變送器主要有檢查部分和信號轉換及放大處理部分構成。檢查部分由檢查膜片和兩側固定弧形板構成，檢查膜片在壓差的作用下可軸向移動，形成可移動電容極板，并和固定弧形板構成兩個可變電容器 C1 和 C2 ，結構及電氣原理可見圖 6-11 。檢查前，高、低壓室壓力平衡， P1 =P2 ；按結構要求，構成兩可變電容的固定弧形極板和檢查膜片對稱，極間距相等， C1 =C2 。當被測壓力 P1 和 P2 分別由導入管進入高、低壓室時，由于 P1 >P2 隔離膜片中心將產生位移，壓迫電解質使高壓側容積變小。當電解質為不可壓縮體時，其容積變換量將引起檢查膜片中心向低壓側位移，此位移量和隔離膜片中心位移量相等。根據電工學，當構成電容的兩極板極間距產生變換時，其電容量也將產生變換，即從 C1=C2 變為 C1 ≠ C2 。由電氣原理圖可知，未產生位移時， I1=I2=0 ；ι 1+ ι 2= ι c ；產生位移后，由于相對極間距產生變換，各極板上的積聚電荷量也產生變換，形成電荷位移，此時反映出 I1 ≠ I2 ，兩者之間將產生電流差，若檢查出其值大小以及和壓差的關系，就可以求取流量。

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