【经验】如何计算复合压力传感器4-20mA输出信号和电压信号

时间： 2018-10-24 来源：TE Connectivity

技术问答

提及用于测量正负压力的压力传感器时，压缩机行业使用的术语各不相同。复合压力传感器既可以测量吸入也可以测量排出，它提供从全真空、零压力直至满量程压力的线性输出信号。压力范围 -14.7 至 30 PSIG 的压力传感器可以称为复合压力传感器、30V30（指 -30" 的水银柱）传感器或真空至 30 PSIG 传感器。虽然术语不同，但可以指同一产品。当计算压力传感器在无压力（或有工作台上的压力）读数情况下的偏移时，若不将其写下来，可能会很混乱。

下面通过TE connectivity推出的复合压力传感器AST4300AV0015P4N1000和AST4000KV0185P1F0143两个示例，帮助您了解 4-20mA输出信号和电压信号的流程。这些原理同样适用于其他压力和输出信号。TE从 -14.7 至 15 PSI 的压力测量范围开始，来帮助演示如何进行计算。虽然0 PSI接近输出之间的中点，但不是精确的中点；通过一些额外的步骤我们可以获得正确的读数。

4-20mA输出信号计算流程示例

计算4-20mA输出信号示例中采用复合压力传感器的具体型号为AST4300AV0015P4N1000。AST4300非易燃压力变送器，1/4" NPT 公螺纹过程连接，-14.7 至 15 PSIG，4-20mA 输出信号，带 6 英尺电缆的导管，采用316L不锈钢。

首先，您需要确定每 PSI 多少毫安，客户将在满量程压力范围内测量 14.7 + 15 = 29.7 PSI，20mA - 4mA = 16 mA 的范围。

16mA / 29.7 psi = 0.5389 mA / PSI

接下来，在 4mA 输出之上“0”PSI 压力将为 14.7 psi，因为压力传感器的量程为 -14.7 至满量程。

14.7 PSI x 0.539 mA/PSI = 7.923 mA。

最后，为零偏移反加 4mA（因为输出从 4mA 而非 0 mA 开始）：4 + 7.923 mA = 11.923 mA（在 0 PSI）
4mA = -14.7 PSI，11.923 mA 是 0 PSI 的理论输出，20mA = 15 PSI 满量程压力。

4-20mA 常见复合压力：

4-20mA电压信号计算流程示例

具体型号为AST4000KV0185P1F0143，AST4000为工业压力传感器，带 Schraeder 插针的 SAE 4 内螺纹过程连接，-14.7 至 185 PSIS，0.5-4.5V 比率输出信号，Packard Metripack 150，17-4 PH 不锈钢。

首先，客户将在满量程压力范围内测量 14.7 + 185 = 199.7 PSI，4.5V - 0.5V = 4V 的范围。

4V / 199.7 PSI = 0.020V / PSI。

接下来，在 0.5V 输出之上“0”PSI 压力将为 14.7 psi 输出，因为压力传感器的量程为 -14.7 至满量程。

14.7 PSI x 0.020V / PSI = 0.294V。

最后，为零偏移反加 0.5V（因为输出从 0.5V 而非 0 V 开始）：0.5 + 0.294441V = 0.794V）（在 0 PSI）。
0.5V = -14.7 PSI，0.794V 是 0 PSI 的理论输出，4.5V = 185 PSI 满量程压力。

0.5-4.5V 比率计复合压力：

随着压力提高，在复合范围 -14.7 和 0 PSI 之间的输出信号量会减少。一旦对传感器的错误（例如零偏移）进行了计算，则将会降低准确测量传感器真空部分的能力。上述图表中的压力是最常计算的，尽管有可能用复合压力范围来校准更高的压力。诸如 Bar 和 kg/cm2 等其他压力单位，也可以通过相同的方法加以使用。

TE是压力传感器的设计商和制造商，其产品的适用压力涵盖了从小于1 PSI到100,000 PSI的范围。

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全部评论（5）

Chunda Lv5. 技术专家 2018-11-06

学习了
耕者 Lv6. 高级专家 2018-10-26

好东西值得分享！学习了！～
道道 Lv7. 资深专家 2018-10-24

学习了
yichun417 Lv7. 资深专家 2018-10-24

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kaka520amy Lv8. 研究员 2018-10-24

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TE Connectivity（泰科）传感器选型指南

目录- Company Profile DIGITAL COMPONENT SENSOR DEVELOPMENT TOOLS FLOW SENSORS FORCE SENSORS HUMIDITY SENSORS LIQUID LEVEL SENSORS PHOTO OPTIC SENSORS PIEZO FILM SENSORS POSITION SENSORS PRESSURE SENSORS RATE AND INERTIAL SENSORS SCANNERS AND SYSTEMS SPEED SENSORS TEMPERATURE SENSORS TORQUE SENSORS ULTRASONIC SENSORS VIBRATION SENSORS WATER LEVEL SENSORS

型号- 7504A,3255A,T500,8011-AR,8011-AP,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,FS-91,6900,4602,4604,7505A,MS4525DO,DSD 17,TSYS02D,CWW600,D5100,4610,MS8607,EPRB,XP5,805,5903 SERIES,808,89BSD,T400,4630,SDT1,P1200,606M1,PS2011AB,LDTC FAMILY,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,700,LS809-31,EGCS-D5,TLH100,4332M3,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,832,FN7110,HSTA,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,KMXP 1000,52M30,PS2021AB,M905,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,PT500,H009,610,RCS01-10,31207B,FTP540,CWW850,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,EVS722-51,CWW1000,FN9630,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,KMXP 2000,AST4510,KPSI 730,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,18FR,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,400,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,TRUBLUE 255,LL-01,FN7325,DPL,DPN,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,ESP 16HD,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,G-SERIES,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,CD375,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,KPSI 710,PT100,MSP300,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,PT101,6100,SSI,HTG351XCH,AST2000H2,KPSI 700,SSR,KPSI 705,TRUBLUE 275,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,TSYS,DSD 70,7502A,7514A,P700,APS,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,7135A,5905 SERIES,400 SERIES,XFL212R,6000,LVM-110,KMXP 5000,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,9400,TLH600,CPA150,HS1101LF,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,130,IT9000,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,SP,EPM-5000,TPT300V,PM101,MSP340,SR,12FR GP,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,PT1000,TS,EL20-S458,8011-VP,MS5805,XFU400,MS5803,MP 2000,P981,HSTAR,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,E-SERIES,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,24FR,TRUBLUE 585,16MS,52,8011-VR,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,MS1451,XPM6,160,AST46XX,ESP 32HD DTC,PT1,161,ACCUSTAR EA,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,MMX,12FR,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9FR,9146-R,GHSE,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,FS-05,FS-06,ED32I,MS5840,PS2031AB,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,P9000,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,ESP 32HD,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,10FR,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,CD1124T,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,9022,FS19,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,GHSER,7132A,LTA,ACCUSTAR IP66,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,R30A,GHSER 750-A,HTU21D,8011-01,PS801,700 SERIES,KPSI 380,NDT-1,FS20,FS22,4835A,AST43XX,D-SERIES,FS23,U5200,1201,1200,HPGS 750,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC

选型指南 - TE CONNECTIVITY - 06/2019 PDF 英文下载

M5100 Heavy Industrial Pressure Transducer

型号- M5100 SERIES,M5100,M5131-000005-300PG

数据手册 - TE CONNECTIVITY - 2020/3/27 PDF 英文下载

日本电产集团综合产品目录(Nidec Group Products Catalog)

型号- PM4系列,H300,D SERIES,NRFEIS-5060,DFS,GATS-2000 SERIES,TPI SERIES,GATS-7800 SERIES,R-6100,TVX,GATS-6300,GATS-8600,SX-20,RWI SERIES,ZI20A,GATS-7500系列,LSR-3230,BP100,RSH,GATS-7700 SERIES,K-MC1000,P2H系列,E300,GATS-2000系列,GATS-6300系列,NVM-6060GCP,VL-H系列,GATS-7500,MH3NCV,VL SERIES,GATS-7800系列,SS-SV,DEWE3-A4,TPI,TVX SERIES,RGA20,NRTES-1000 SERIES,FCPL,ΜV1,RSH系列,ZG SERIES,ID300,FMD,TPI系列,GATS-8600系列,S-CART,GATS-6300 SERIES,KS,CM,R-580,SS-SV SERIES,ANEX SERIES,LD SERIES,VP600GC,GE15FR PLUS,MD2,ANEX系列,NRTES-1000,P2H SERIES,FFB,VL系列,LS,RSH SERIES,RVL,VL-H SERIES,RVP,F600,SS-SV系列,S-FLAG,GATS-7500 SERIES,REC-92FT,DEWE3-PA8,ECO-KA,KCV1000-5AX,S-CART-V1000-LFT,RVL SERIES,RVP SERIES,R-700 SERIES,P2H,ZE16C,CPLS,S-CART-V500,HM500S,VM53RⅡ,GATS-7700,ANEX,NRTES-1000系列,HM-X6100,RWI,TVX系列,KA SERIES,S-CART-MINI,GATS-2000,PM4,VL-H,GATS-7700系列,CBZ,GH,GATS-8600 SERIES,R-700,R-5920系列,NRFEIS-3570,DFS SERIES,MVR-HX,MAF130EⅡ,BL-V20,ECO-KA SERIES,SERIES S-FLAG,RWI系列,HE,GATS-7800,R-5920

商品及供应商介绍 - NIDEC - 第10版 (10th Edition) - 2022年12月 (December, 2022) PDF 中英文下载

TE Connectivity（泰科TE）传感器（压力传感器）解决方案

描述- TE为严苛应用环境设计并制造一系列从感应元件到系统封装的压力传感器。基于硅压阻微机械加工(MEMS)技术和硅应变计(Microfused, Krystal Bond)技术，我们的产品能够测量从几英寸水柱(＜5 mbar)到100K psi (7K bar)的各种压力。复杂的设计和先进的生产工艺为医疗，HVACR，非公路/重型设备以及一般工业应用创造了可靠及高性价比的解决方案。

型号- EPL,MS5607,MS5805,P700,MS5803,47,P105,MS4515,P981,P101,1220,MS54XX,MS52XX,P900,AST4000,AST46AST5100,1210,EB,13,154BSD,MS4525,17,P9000,MS5611,MS1451,U86B,1230,154N,DP86,EPIH,MS4525DO,AST44XX,U5700,1620,U5300,D5100,MS8607,EPRB,MS5525ASO,23,US300,P125,89BSD,27,1240,AST20SW,MS4515DO,P1200,AST5300,AST5400XX,MSP300,1630,AST20HA,85BSD,EPB-PW,MSP100,MSP340,33,MS5837,MS5637,37,MS4426,MS4425,U7100,85F,AST20PT,AST45XX,MS1471,AST43XX,U5600,M7100,U5200,EPB,82,86BSD,M5600,MS5525DSO,85,86,43,M5200

应用及方案 - TE CONNECTIVITY - 2016年02月 PDF 中文下载

Delta Industrial Automation 2022 Full Range Catalogue

型号- VIS,PMT-12V35W2BA,DRS60LCSS1BN002,AX-3,DVS-016,DVS-G406W01-2GF,DFM,DMV-CC2M1GC055,DMV-CL5M0GM023,ECM-SD3,PJ-24V30WBNA,AHBP05M2-5A,ECM-PFC83,ECM-PFC84,ECM-PFC81,ECM-PFC82,PMT-30V50W2BA,PCIE-L221 SERIES,DVPEN01-SL,DOP-107WV,DRR-40N,AH,DX-3001H9,DVS-G008W01,PMT-36V350W2BM,AS,DRC-12V30W1AZ,PJ-5V15WBNA,AS500,DVP04DA-E2,PMT-36V350W2BR,PMT-12V100W2BA,DRP024V060W1BN,DVPAEXT01-E2,DVP02LC-SL,PMT-D2V75W2CA,DVPO4AD-E2,DTMN08-C,DRS60L6SS1BN302,REG2000,IFD6530,DRC-24V10W1HZ,DVS-G900-6GM12,AH SERIES,DVS-G900-8GE,DVP10RC-E2,DIAVIEW,R1-EC6022D0,ISE,DTMN08-L,DTMN08-R,DVS-G900-8GF,TP04G-AL-C,TP70P,EA-FM02MBT01,DTM-DOL,,DRP048V480W1BN,DMV1000G,DIADESINGER-AX,DVP16XM211N,UC-PRG020-12A,DVP-SE,DRP012V015W1AZ,VFD-EL-W,CP2000,DRS60L3SS1BN002,MS300 SERIES,DRP024VO60W3BN,R2-ECO902D0,DMV-C,DRP-24V100W1NN,DVP-EH2 SERIES,ME300,ECM-PF,KPC-CC01,ECML-S1608,VFD-E,DVP-ES2,PMT-15V50W2BA,DTM-BDR,DVS-G408W01,DVP-ES3,DFS131,ECML-S1606,DTM-BDV,ASDA-A2R 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SERIES,PMT-24V100W2BA,PJH,PJL,PMT-36V150W2BA,DOP-107BV,R1-EC70F2D0,IFD9503,IFD9502,ECML-S3505,DRP024V060W1AA,PMT-48V200W2BM,ECML-S3506,PMT-12V350W2BM,PMT-12V350W2BR,PJU,IFD9506,ASDA-M SERIES,PJT,DVP-F422,ASDA-A2,DMV-CL20MGMO05,DTM-CT030,ECM-PFC8,DRP048V060W1BN,DRV90L7,DT3,PMT-24V75W2BA,MH300,ASDA-S,DVP-FEN01,DTA,IFD8520,DTC,DVP08XP211R,ASDA-M,DTB,DTE,LCP-1FE,DTK,ASDA-B2-F SERIES,DTM,DRP024V060W1AZ,PJ-12V15WBNA,DOP-107EG,DVPPF01-S,DTS,DTM-DOR,PMT-48V150W2BA,DTV,DRP012V060W1AA,RS-AFS60LA01,DTM-DOV,AS324MT-A,DVP08XP211T,RS-AFS60LA06,RS-AFS60LA05,RS-AFS60LA04,PMT-24V150W2CA,LA-S8,LA-S7,DOP-107DV,DVS-G112,DRC-24V30W1AZ,LA-S4,TP04G-AL2,LA-S6,PIC-DMC-B03,LA-S5,LA-S,RTU-ECAT,DTM-DOC,CSJ,DVS-G116,DRP048V240W1BN,PMT-24V150W2BA,DRP-24V120W2BN,DRP024V240W1BN,PJB-24V300WBNA,PMT-48V150W2CA,DRS80LCSS1BN002,DVP-SS2,PMC,PMF,DMV-CL5M0GCO23,DIASECS,LA-SB,LA-SA,ASD-SD3,PMT-30V75W2BA,PA,CTA,PMT-12V150W2BA,PMT-36V150W2CA,DIALINK MINI,DOP-107CV,PMR,DVP-EX2,MH2,PMT-48V35W2BA,R1-EC70E2D0,PMU,DVS-G106,PJ,DOP-112WX,DMV-CL20MGC005,DVP,DLAENERGIE,DRC-12V10W1AZ,PS,CLIQ M SERIES,DMCNET,AS516E,DRP024V120W3BN,DOP-105CQ,NC30EB,DMV-CL6M3GC016,TP04P,PMT-36V50W2BA,PJB-24V100WBNA,DMV-CL1M6GM060,DRS70L6SS1BN002,AH10SCM-5A,DOP-108IG,IFD8510A,PMT-24V350W2BM,ASDA-A3-E,PCI-DMC-F02,ASDA-A3-F,TRU-PD01,DRS6016SS1BN002,PMT-24V350W2BR,DTMR08,DOP-107EV,DTMR04,DVP16XP211R,DVP-F232,DVP16XP211T,DOP-H,DIAENERGIE,IED-S,DMV2000,DOP-107IV,DVP06PT-E2,ECML-S3206,ECM-PF802,ECM-PF803,ECML-S3208,PMT-48V75W2BA,ECM-PF801,DRS40L3,DVP-10MC,ASD-CNFS0808,ECML-S3204,ECM-PF804,DRP012V100W1AA,DVS-G005I00C,DVS-G005I00A,DVPPF02-H2,DVPDT02-H2,ASDA-A2-M,DMV-CC1M6GC075,ASDA-A2-F,DRV70L7,DIAVISION VGR,DVP02DA-E2,ASDA-A2-E,PMT-48V200W2BR,MS300,RTU-485,EA-CP16,RS60H6,DOP-110WS,DX-2100RW,DX-3001H9-V,DRP024V240W3BN,DVP-SX2,DRP024V480W3BN,ASDA-B3-F,ASDA-B3-E,AS524C,PJH-36V300WBBA,DMV-CC1M6GM075,ECM-PU381,ASD-CNSC0026,ECM-PU383,ECMA,ECM-PU382,ECM-PU384,DRP024V120W1BN,PJ-24V150WBNA,DMV-CC400GM290,DRP-24V120W1CAN,DVP01LC-SL,PMT-15V75W2BA,DOP-103BQ,DVP24XP200T,DVP24XP200R,PMT-36V35W2BA,AX-316E,DMV-CL6M3GM016,MH300-L,CFP2000,DMV-CL1M6GCO60,ECML-S2005,DVP32XP200T,DVS-G402,ECML-S2004,DRB-24V040ABN,DVS-G401,ECML-S2003,DVP32XP200R,PMT-48V50W2BA,DVP04DA-SL,AFE2000 SERIES,DVP06XA-E2,ASDA-B2-F,DRS70LCSS1BN002,DVPSCM52-SL,DMV-CC400GC290,DRASIMUCAD,PS-F,AX3,IFD8500A,DVP-F485,DVS-G512,AX8,DTME04,DIAEMS,ESP S,PJH-36V300WBCA,DVP-ES2 SERIES

选型指南 - 台达 - 20220420 PDF 英文下载

【视频】泰科全品类状态监测传感器广泛应用于工业/医疗领域，为客户提供从芯片到智能模组的解决方案

型号- MS5849,MS5837,MS580502BA01-50,HTG3500,HTU21,MS580314BA01-50,HTM2500,SM9000,HTU31,SM7000,SM6000,SM5000

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Nidec Group Profile

型号- LM700,DP100,GATS SERIES,E1540H,KV42,STAR REC SERIES,FY8S25-D3,E0515H,RWI SERIES,D1350X,LSR-3230,G1238C,NRTES SERIES,RSH,G1238B,AE SERIES,LE SERIES,LM SERIES,DMN37HB,CNDC,DMN37H,NVM-6060GCP,FED6P20S-D3,KH86,PG-100N,GQ938,KF42,FY6S6-D3,LA14G-487VA,E0720L,LA12GE-344SF,E0720H,AM SERIES,LPD6G,AQ SERIES,DEWE3-A4,PM SERIES,D1751,NRFEIS,PE62,TF029B,FP8S25U,PM101,D1238,PM100,PE SERIES,PUDC,MM SERIES,R-580,FHD6P20S-D3,E1232L,G1438,E0525H/K,E1027H,KLDC,FY8S15-D3,D0925,KT42,KH42 B900,RSH SERIES,RVL,KH56 B900,PM90 SERIES,PS97-103P-MG2-J,REC-71,LE105,FH6S40H-D3,FHD6P40S-D3,NE SERIES,KH60 B900,FP8S15U,FH6S20H-D3,RVL SERIES,D0938,KT35,STAR REC,PE70,E1331K,MM300,FP7S10U,WM100,AE46,D1225,KT60,GQ625,E1033H,DMN29BB,DMN29BA,RWI,G0838,E2271Z,E1033L,AQ56,NRTES,DMN37KB,NE86,KV28,LAV10C-001,AM51,AM52,AM50,FED6P10S-D3,AE56,AE52,FP10S40U,FY9S40-D3,R-7XX,TUDC,DMN37SA,DMN37SB,KH39 800,TF037C,TF037E,TF037F,DMN37KA,NRFEIS SERIES,DMN37JB,PM90,REC-92FT,G1751,DMN37BA,GATS,DMN37BB,R-5920,GQ638

商品及供应商介绍 - NIDEC - July 2021 PDF 英文下载

AST2000 & AST4000 HYDROGEN Pressure Transducer

型号- AST2000M00448B1F1384,AST2000M00448B1F1000,AST2000,AST2000 SERIES,AST4000F00448B1F1000,11100570-00,11100569-00,11100521-00,AST4000,AST2000F00448B1F1000,11100520-00,AST4000M00448B1F1000,AST2000F00448B1F1384,11104561-00,AST 4000,AST4000 SERIES,11104118-00

数据手册 - TE CONNECTIVITY - REV D - 06/2021 PDF 英文下载