压力传感器是一种把气压变换为气压或电气信号来进行远程控制的装置。该系统能够把测量元件的传感器所感知的气体、液体等物理压力参数转换为4~20 mA等的标准电子信号，通过调节模数转换为DC，从而提供指示报警器、记录仪、调节器等辅助仪表进行测量、指示和过程调整。

其中，压力传感器和信号处理电路构成了压力传感器。它的应用范围包括水利水电、铁路、交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化等诸多领域。

一、压力传感器的工作原理

压力传感器感应压力的电子元件通常是一个电阻应变器，它是一种灵敏的传感器，可以把被测物体的压力转化为电信号。应变元件中应用最广泛的有两类：金属应变器和半导体应变器。金属应变器有两类，一种是丝形应变器，另一种是金属箔应变器。

这种方法一般是用一种特殊的胶粘剂把应变片与机械应变基体紧密结合，在基材受到的力作用下，电阻应变片也会发生变形，从而改变应变片的阻值，从而改变对电阻器施加的电压。

二、压力传感器的分类

1、压阻型压力传感器

在理解压阻变换器时，首先要了解的是电阻应变片。电阻应变仪是一种灵敏的传感器，它能把物体上的应变变化转化为电信号。该传感器是压阻变送器中的重要部件。

应变元件中应用最广泛的有两类：金属应变器和半导体应变器。金属应变器有两类，一种是丝形应变器，另一种是金属箔应变器。这种方法一般是用一种特殊的粘合剂将应变片与机械应变基体进行紧密地结合，在基材受到的力作用下，电阻应变片也会发生变形，改变应变片的阻值，从而影响到电阻器上的电压。

2、陶瓷压力传感器

耐腐蚀性的压力传感器不需要输送流体，它的压力直接作用于陶瓷薄膜的正面，造成薄膜的细微变形，而在陶瓷薄膜的后面，则形成了一座惠斯通电桥（闭桥）。

因为变阻器的压阻作用，电桥会生成电压信号，该电压信号与该电压成比例，并且与该激励电压成比例，并与该电压值成比例，该标准信号被标定为2.0/3.0/3.3 mV/V等，该标准信号能够与应变传感器兼容。

3、扩散硅压力传感器

与传统的压力传感器相比，扩散式硅压传感器在技术上有两个明显的差异：第一，测量器件采用了新型的高精度陶瓷；二是在测试单元内部没有介质，它是完全固态的。

被测介质的压力是直接施加在传感器的隔膜上（不锈钢或陶瓷）上，从而引起薄膜的微小位移，从而改变传感器的电阻值，并且通过电路来探测这种改变，并将其转换为与该压力相对应的标准测量信号。

4、压电传感元件

压电元件的主要应用有石英、酒石酸钾、磷酸二氢胺等。二氧化硅是一种自然形成的晶体，它可以产生压电效应，在一定的温度范围内，它的压电性始终保持不变，而当它达到一定的温度时，它就会彻底失去压电性。

5、电容式压力传感器

两个测试介质的两个压力室分别通入高、低两个压力室，分别作用于敏感器件的两个隔膜，并由隔板和内部的填料输送至检测薄膜的两端。电容式压力传感器是一种电容器，它包括测量薄膜和两端的绝缘板上的每个电极。

在两边的压力不相等时，会引起测量薄膜的位移，它的位移量和压差是成比例的，所以两边的电容就会变得不均匀，而经过振荡和解调的过程，就会转化为与压强成比例的信号。

电容型压力传感器和电容型绝对压力传感器，其工作原理与差压传感器基本一致，区别在于，低压腔内的压力为大气或真空。该电容式压力变送器的 A/D变换器把解调器的电流变换为数字信号，由微处理器判断输入电压。