壓力變送器的量程范圍選擇，直接決定測(cè)量精度、設(shè)備壽命及使用成本，核心原則是 “覆蓋實(shí)際最大壓力，預(yù)留安全余量，兼顧最小測(cè)量值精度”。需結(jié)合測(cè)量對(duì)象(如液體、氣體、蒸汽)、工藝工況(壓力波動(dòng)、溫度、腐蝕性)及精度要求綜合判斷，具體步驟與注意事項(xiàng)如下：
一、先明確 2 個(gè)核心概念：避免選型誤區(qū)
在選擇量程前，需先區(qū)分兩個(gè)關(guān)鍵壓力值，這是后續(xù)計(jì)算的基礎(chǔ)：
正常工作壓力（P?）：工藝過(guò)程中，測(cè)量點(diǎn)的長(zhǎng)期穩(wěn)定壓力值(如儲(chǔ)罐正常液位對(duì)應(yīng)的壓力、管道正常輸送壓力);
最大壓力（Pmax）：工藝波動(dòng)、啟停工況或異常情況下，測(cè)量點(diǎn)可能出現(xiàn)的最高壓力值(如泵啟動(dòng)瞬間的沖擊壓力、儲(chǔ)罐滿液位時(shí)的壓力、安全閥起跳前的壓力)。
誤區(qū)提醒：不可僅按 “正常工作壓力” 選型(如正常壓力 1MPa，選 0-1MPa 量程)，否則壓力波動(dòng)時(shí)易過(guò)載損壞;也不可盲目選過(guò)大量程(如正常壓力 1MPa，選 0-10MPa 量程)，會(huì)導(dǎo)致小信號(hào)測(cè)量誤差過(guò)大(精度不足)。
二、量程選擇的 4 步核心方法(附案例)
步驟 1：確定 “最大測(cè)量壓力(Pmax)”—— 量程下限需覆蓋它
首先根據(jù)工藝參數(shù)，計(jì)算或確認(rèn)測(cè)量點(diǎn)的最大可能壓力，這是量程選擇的 “底線”：
若測(cè)量 “靜態(tài)壓力”(如儲(chǔ)罐液位對(duì)應(yīng)的壓力)：
Pmax = 介質(zhì)密度(ρ)× 重力加速度(g)× 最大液位高度(Hmax)
(例：水儲(chǔ)罐最大液位 Hmax=5m，ρ=1000kg/m³，g=9.8N/kg，則 Pmax=1000×9.8×5=49000Pa≈0.05MPa)
若測(cè)量 “動(dòng)態(tài)壓力”(如泵出口、管道壓力)：
Pmax = 正常工作壓力(P?)× 1.2~1.3(波動(dòng)系數(shù)，根據(jù)工藝波動(dòng)大小調(diào)整：波動(dòng)小取 1.2.波動(dòng)大取 1.3)
(例：泵出口正常壓力 P?=2MPa，啟動(dòng)時(shí)壓力波動(dòng)達(dá) 25%，則 Pmax=2×1.25=2.5MPa)
若有 “異常工況”(如系統(tǒng)超壓、清洗壓力)：需額外疊加異常壓力值(如清洗時(shí)需通入 0.5MPa 壓力，則 Pmax 需包含此值)。
步驟 2：計(jì)算 “量程上限(U)”—— 預(yù)留安全余量
量程上限需在 “最大測(cè)量壓力(Pmax)” 基礎(chǔ)上，預(yù)留20%-30% 的安全余量，避免壓力瞬時(shí)超量程導(dǎo)致變送器傳感器損壞(尤其電容式、擴(kuò)散硅式變送器，過(guò)載易造成永久損壞)：
量程上限 U = Pmax × (1 + 20%~30%)
安全余量選擇原則：
工藝壓力穩(wěn)定(如儲(chǔ)罐液位)：取 20% 余量;
工藝壓力波動(dòng)大(如壓縮機(jī)出口、泵出口)：取 30% 余量;
有沖擊壓力(如液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)閥門(mén)切換)：取 30%~50% 余量(或額外加裝壓力緩沖器)。
案例 1：水儲(chǔ)罐最大液位壓力 Pmax=0.05MPa，工藝穩(wěn)定，安全余量取 20%，則量程上限 U=0.05×1.2=0.06MPa，可選量程0-0.1MPa(優(yōu)先選標(biāo)準(zhǔn)量程，避免定制非標(biāo)準(zhǔn)量程增加成本)。
案例 2：泵出口最大壓力 Pmax=2.5MPa，波動(dòng)大，安全余量取 30%，則 U=2.5×1.3=3.25MPa，可選標(biāo)準(zhǔn)量程0-4MPa(標(biāo)準(zhǔn)量程多為 1.6、2.5、4、6、10MPa 等，優(yōu)先匹配)。
步驟 3：確認(rèn) “量程下限(L)”—— 兼顧最小測(cè)量值精度
量程下限通常為0（絕壓變送器除外），但需確保 “正常工作壓力(P?)” 不低于量程的10%(部分高精度變送器可低至 5%)，否則小信號(hào)測(cè)量誤差會(huì)超出允許范圍(變送器精度通?；?“滿量程” 計(jì)算，量程過(guò)大時(shí)，小壓力對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)微弱，易受干擾)。
公式驗(yàn)證：正常工作壓力 P? ≥ 量程上限 U × 10%
若不滿足：需縮小量程上限(但需確保仍覆蓋 Pmax + 安全余量)，或選擇 “量程比更大” 的變送器(如量程比 100:1 的高精度變送器，可在 1% 量程處保證精度)。
案例 3：某管道正常工作壓力 P?=0.2MPa，最大壓力 Pmax=0.3MPa，若初選量程 0-1MPa(U=1MPa)，則 P?=0.2MPa=20% U，滿足≥10% 的要求，精度合格;若誤選 0-4MPa 量程(U=4MPa)，則 P?=0.2MPa=5% U，低于 10%，測(cè)量誤差會(huì)從 ±0.5% FS(滿量程精度)放大到 ±10%(實(shí)際測(cè)量值誤差)，無(wú)法滿足工藝要求。
步驟 4：結(jié)合 “工藝特殊要求” 調(diào)整量程
需根據(jù)測(cè)量介質(zhì)、溫度、安裝環(huán)境等，進(jìn)一步驗(yàn)證量程是否兼容：
若測(cè)量 “腐蝕性介質(zhì)”(如酸堿溶液)：需確認(rèn)變送器的 “額定壓力”(長(zhǎng)期工作壓力)≥ 量程上限 U，避免腐蝕導(dǎo)致傳感器耐壓能力下降;
若測(cè)量 “高溫介質(zhì)”(如蒸汽)：高溫會(huì)影響變送器的壓力靈敏度，需選擇 “高溫型變送器”，且量程上限需考慮 “溫度補(bǔ)償后的壓力偏差”(通常廠家會(huì)提供溫度 - 壓力修正曲線);
若測(cè)量 “絕壓”(如真空系統(tǒng))：量程下限需為 “絕對(duì)壓力 0”，上限按 “最大絕壓 + 安全余量” 計(jì)算(如真空系統(tǒng)最大絕壓 0.1MPa，選 0-0.15MPa 絕壓量程);
若測(cè)量 “差壓”(如過(guò)濾器前后壓差)：量程需按 “最大壓差 + 安全余量” 計(jì)算(如正常壓差 0.05MPa，最大壓差 0.08MPa，選 0-0.1MPa 差壓量程)。
三、選型后驗(yàn)證：3 個(gè)關(guān)鍵檢查點(diǎn)
過(guò)載能力檢查：確認(rèn)變送器的 “最大過(guò)載壓力”(通常為量程上限的 1.5~2 倍)≥ 可能出現(xiàn)的極端壓力(如安全閥故障時(shí)的超壓)，避免永久損壞;
精度匹配檢查：變送器的 “精度等級(jí)”(如 0.2 級(jí)、0.5 級(jí))需滿足工藝對(duì)測(cè)量誤差的要求(如工藝允許誤差 ±1%，則選 0.5 級(jí)及以上精度);
量程比檢查：若工藝中壓力變化范圍大(如正常 0.1MPa，最小 0.02MPa，最大 0.3MPa)，需選擇 “量程比≥15:1” 的變送器(如 0.02~0.3MPa 可調(diào)量程)，避免頻繁更換量程。
四、總結(jié)：量程選擇核心口訣
“最大壓力定底線，安全余量加 2-3 成；正常壓力超 10%，標(biāo)準(zhǔn)量程優(yōu)先選；特殊工況再調(diào)整，精度過(guò)載要驗(yàn)證”
簡(jiǎn)單說(shuō)：量程既不能 “小到過(guò)載”，也不能 “大到失準(zhǔn)”，核心是平衡 “覆蓋實(shí)際壓力范圍、保證測(cè)量精度、延長(zhǎng)設(shè)備壽命” 三者關(guān)系，必要時(shí)可提供工藝參數(shù)咨詢變送器廠家技術(shù)人員，避免盲目選型。
