变送器在自动检测和控制系统中的作用，是将各种工艺参数，如温度、压力、流量、液位、成分等物理量转换成统一的标准信号，以供显示、记录或控制之用
分类 ──按被测参数
差压变送器、压力变送器、温度变送器、液位变送器、流量变送器等，理想输入输出特性如图
xmin 可能＝0，也可能≠0
一、变送器的构成原理
分为：模拟式和数字式
1.模拟式变送器构成原理
模拟式变送器的组成如图
组成：测量部分 、放大器、反馈部分 、零点调整和零点迁移
上面的式子转换为：
关键的三个环节： 放大器、测量部分、反馈部分
模拟式变送器的输入输出关系 ：
当满足KoKf>>1的条件时
如果，[ymin，ymax] 与[xmin，xmax] ，如何调整？
1.调整Ki、Kf可以改变线性关系的斜率，调试会影响零点
2.调整z0可以改变零点，同时也会引起线性关系的平移
在小型电子式变送器中，反馈部分往往仅由几个电阻和电位器构成，因此常把反馈部分和放大器合在一起作为一个负反馈放大部分看待；或者将反馈部分和放大器合做在一块芯片内，这样变送器即可看成由测量部分和放大器两部分组成。另外，调零和零点迁移环节也常常合并在放大器中。
2.数字式变送器的构成原理
数字式变送器由两大部分组成:
硬件电路──以微处理器CPU为核心
软 件──包括系统程序和功能模块
a.数字式变送器的硬件构成
智能式变送器还配置有手持终端(外部数据设定器或组态器)，用于对变送器参数进行设定，如设定变送器的型号、量程调整、零点调整、输入信号选择、输出信号选择、工程单位选择和阻尼时间常数设定以及自诊断等。
b.数字式变送器的软件构成
──包括系统程序和功能模块
系统程序: 对变送器硬件的各部分电路进行管理，并使变送器能完成最基本的功能，如模拟信号和数字信号的转换、数据通信、变送器自检等
功能模块可能有：
资源模块、变量转换、模拟输入、量程自动切换、非线性校正、温度误差校正、阻尼时间设定、显示转换、运算功能、PID 控制功能、警报等
（一）变送器的共性问题
应该包括：量程调整、零点调整和零点迁移、线性化、变送器信号传输方式
(1).量程调整
使变送器的输出信号上限值ymax与测量范围的上限值xmax相对应
量程调整相当于改变变送器的输入输出特性的斜率，也就是改变变送器输出信号y与输入信号x之间的比例系数
量程调整的方法：
a.模拟式变送器
改变反馈部分的反馈系数 Kf↑ 量程↑
改变测量部分转换系数 Ki↑ 量程↓
b.数字式变送器
软件设置实现
(2).零点调整和零点迁移
使变送器的输出信号下限值ymia与测量范围的下限值xmin相对应，在xmin=0时，称为零点调整；在xmin≠0时，称为零点迁移
零点调整 零点迁移
零点调整使变送器的测量起始点为零
零点迁移是把测量的起始点由零迁移到某一数值（正值为正迁移，负为负迁移）
零点调整和零点迁移的方法
模拟式变送器 改变放大器输入端上的调零信号Z0
数字式变送器 软件设置实现
目的和作用：零点迁移，再辅以量程调整，提高仪表的测量精度。
（二）线性化
原因：传感器组件输出信号与被测参数之间存在着非线性关系
模拟式变送器非线性补偿方法: 反馈补偿
使反馈部分与传感器组件具有相同的非线性特性
数字式变送器 非线性补偿方法: 测量补偿（软件实现）
使测量部分与传感器组件具有相反的非线性特性
（三）变送器信号传输方式
气动变送器：两根气动管线
电动模拟式变送器：二线制 四线制
数字式变送器：双向全数字量传输信号
(现场总线通信方式 )
HART通讯协议方式
电动模拟式变送器信号传输方式
二线制 二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号
四线制 二根导线分别传输供电电源和输出信号用
二线制优点：节省连接电缆、有利于安全防爆和抗干扰
条件：工作电流 I 最小有效功率P P Emin—— 电源电压的最小值 I0max—— 输出电流的上限值 RLmax—— 变送器的最大负载电阻值 γ—— 连接导线的电阻值下载本文
