德国VEGA威格压力变送器工作运行原理

一、整机完整工作流程

1. 压力导入：介质压力直接作用于过程膜片（陶瓷 / 金属）；高温、强腐蚀工况，通过化学密封膜片 + 充灌隔离液传递压力，介质不接触传感器芯体。

2. 力‑电转换：膜片发生微米级形变，改变内部电容 / 电阻，把物理压力变化转换为微弱电信号。

3. 信号处理：ASIC 专用芯片采集原始信号，做温度补偿、非线性修正；内置温度传感器实时补偿温漂误差。

4. 运算诊断：MCU 完成量程换算、故障自诊断（膜片破损、信号异常），故障时输出 3.6mA 或 21.6mA 故障电流。

5. 信号输出：转换为4‑20mA/HART信号对外输出；也可通过蓝牙读取过程温度、诊断信息。

用于液位测量公式：液位高度 h = P ÷ (ρ×g)；压力 P 为液体产生的静压，ρ 介质密度，g 重力加速度，把压力换算成液位高度（静压液位原理）。

二、CERTEC® 干式陶瓷电容原理（VEGABAR‑18/28/82 主流）结构：陶瓷基座 + 陶瓷活动膜片，膜片与基座上镀有金属电极，中间空气作为绝缘介质，构成平板电容器，无充油，干式结构，玻璃焊接密封，齐平膜片无凹陷缝隙。

• 测量过程：

1. 介质压力压在陶瓷膜片表面，膜片产生微小弯曲形变；

2. 膜片电极与基座电极间距发生改变 → 电容值随之变化；

3. ASIC 检测电容变化量，结合出厂标定曲线换算压力；

• 关键特点：

• VEGA威格压力变送器

• 耐过载，最高可承受 80 倍量程过载；抗腐蚀、耐磨、适合真空；

• 自带膜片破损自检：测量电容与参考电容做比对，膜片损坏立刻报故障；

• 适合：化工腐蚀性介质、制氢、卫生食品、低压工况。

三、METEC® 金属传感单元原理（VEGABAR‑19/29/83 高压）

1. 过程压力推动金属膜片形变；

2. 通过传动销传递至内部传感元件，引起电容（或应变电阻）改变；

3. ASIC 采集信号，做温度补偿后输出压力值。

适用：高压管道、蒸汽、冲击压力、温度交变剧烈工况。

四、VEGADIF 差压变送器工作原理

1. 高压、低压分别引入高低压腔，作用于两侧隔离膜片；

2. 两侧压力差驱动内部传感单元，输出和压差成正比的电信号；

3. 用途：差压测液位、流量、过滤器压差、密度测量。

VEGA 还支持双 VEGABAR 电子差压方案，两台压力变送器通过软件运算实现差压，省去机械差压本体。

VEGA威格压力变送器

化学密封（隔膜密封）工作原理（VEGABAR81）

1. 介质压力作用在外侧隔离膜片（钽、哈氏合金、镀金等特殊材质）；

2. 膜片挤压内部填充的惰性隔离液，压力通过液体传导至变送器内部测量芯体；

3. 隔离液把工艺介质和仪表芯体隔离开，同时需要做温度补偿消除毛细管温漂误差。

六、内置自诊断功能（VEGA 特色）

1. 实时比对测量电容与基准电容，判断陶瓷膜片是否破裂；

2. 监测内部温度、信号幅值，识别信号异常；

3. 故障时 4‑20mA 输出固定故障电流，同时 HART 携带故障代码；

4. 蓝牙可读取：压力值、过程温度、诊断日志，方便预防性维护。