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安帕爾：了解溫度對壓力傳感器的影響
2024-06-13
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溫度對多數電子設備的功能和工作壽命產生重大影響。這是為電子壓力傳感器，尤其如此。這就是為什么壓力傳感器規格一般包括小和大值用于操作，儲存，和補償介質的溫度。超過這些范圍可以在壓力讀數引入意外的錯誤，或在極端情況下，導致完成儀器的故障。另一種溫度規格 - 校準溫度 - 也可以被包括在數據表中。
工作溫度范圍為壓力傳感器
的“操作”或“環境”溫度范圍是指低和高溫度變送器體將被暴露在運行時。例如，-20至+ 80℃是典型的工作溫度范圍內為標準壓力變送器。如果變送器外殼溫度落入該范圍之外，則輸出信號可顯示出極端的漂移或發射機可以停止操作完全。即使是相對短暫的暴露在指定范圍之外的溫度會導致永性損壞。這就是為什么以驗證每個應用的極端環境，以便選擇一個適當的壓力傳感器是很重要的。
其它一些因素可能影響發射器的工作溫度。如果變送器體由金屬制成，并測量溫的或熱介質，熱量也將通過該方法連接到發射器的情況下進行。例如，這可以允許一個發射機額定電流至少-20環境的在較冷的環境中操作，這將在“升溫”通過從工藝介質的熱傳導。
要考慮的另一個因素是電纜。許多電纜料變得僵硬和脆弱暴露在極端寒冷可能會導致電纜絕緣層開裂，如果彎曲在極冷的環境中。
儲存溫度
存儲溫度時，通常也提供。在大多數情況下，存儲范圍比使用溫度范圍寬。電子電路通常是不易受溫度過高損壞時不能操作。額定儲存溫度規范實際上可能小于工作溫度范圍內，如果制造商包括發射包裝和測試，以模擬運輸。例如，泡沫包裝可能會下降超過100 OC（212OF）。
介質溫度
媒體的溫度范圍是在選擇一個壓力變送器時要考慮的另一個重要指標。媒體的溫度直接影響的壓力傳感器的讀數的整體性能和精度。必須小心選擇的發射機與媒體的溫度范圍內，其大于預期的小和大媒體的溫度。超過媒體的溫度指標可能會導致顯著錯誤或儀器的徹底失敗。
一個典型的介質溫度范圍規定為-30?+ 100℃。然而，許多發射機備有顯著高溫介質的規格，并有許多可用于處理媒體極端溫度的選項。這些包括一個內置的冷卻與提供為媒的對流冷卻之前到達壓力傳感器金屬翅片元件。虹吸管可用于測量高壓蒸汽的壓力。甚至更高的溫度范圍是可以用一個隔膜密封和毛細管時。測量高溫介質的壓力時的膜片密封件經常被使用。密封件的作用是隔離從發射機和毛細管，可以是幾英尺長的介質，并且提供隔離從極端溫度。
溫度補償范圍
阿“補償溫度范圍”規范典型地設置在大多數情況下。補償溫度是其中傳感器的內部電路被設計來限制??溫度誤差到規定電平的范圍內。例如，壓力變送器可以具有-30至+ 100℃介質的溫度范圍內。補償的溫度范圍可以被限制為-0至+ 80℃，其中溫度誤差將不大于，說跨距的0.2％為在該范圍內，每10攝氏度變化。外的補償范圍的溫度誤差會顯著更大。作為一個經驗法則，溫度誤差以外的補償范圍（但仍低于大介質溫度）可高達三倍的補償范圍校準溫度
后，校準溫度也定義在規格。這是在制造過程中的校準過程中所述發射機被暴露在溫度，并用作起始點，用于計算上述的“補償過的壓力范圍”內的誤差。一些壓力變送器生產廠家提供的校準溫度為特殊應用選項。例如，壓力變送器時已校準15-25oC的標準溫度。如果變送器在該范圍內操作時，沒有額外的溫度誤差被引入。如果該應用程序被稱為是在80℃的恒定溫度，發射機可以出廠校準在這個較高的溫度。這為用戶提供在高溫應用中提高了發射機性能。
