压力传感器的种类繁多，其性能也有较大的差异，在实际应用中，应根据具体的使用场合、条件和要求，选择较为适用的传感器，做到经济、合理。
  一、压力传感器的主要性能参数
  １． 额定压力范围
  额定压力范围是满足标准规定值的压力范围。也就是在最高和最低温度之间，传感器输出符合规定工作特性的压力范围。在实际应用时传感器所测压力在该范围之内。
  ２．最大压力范围
  最大压力范围是指传感器能长时间承受的最大压力，且不引起输出特性永久性改变。特别是半导体压力传感器，为提高线性和温度特性，一般都大幅度减小额定压力范围。因此，即使在额定压力以上连续使用也不会被损坏。一般最大压力是额定压力最高值的２－３倍。
  ３． 损坏压力
  损坏压力是指能够加工在传感器上且不使传感器元件或传感器外壳损坏的最大压力。
  ４．线性度
  线性度是指在工作压力范围内，传感器输出与压力之间直线关系的最大偏离。
  ５． 压力迟滞
  为在室温下及工作压力范围内，从最小工作压力和最大工作压力趋近某一压力时，传感器输出之差。
  ６． 温度范围
  压力传感器的温度范围分为补偿温度范围和工作温度范围。补偿温度范围是由于施加了温度补偿，精度进入额定范围内的温度范围。工作温度范围是保证压力传感器能正常工作的温度范围。
  二、压力传感器应用实例
  １．应变片式压力传感器的压力变换电路
  应变片式压力传感器由于用途和压力量程等的差异，故销售产品有各种各样的结构。例如，隔膜型构造的产品，感受压力的膜片上粘贴应变片，检测压力使阻值发生变化。实际压力传感器是由应变片连成的惠斯登电桥，如图1所示，其中加入了各种补偿电阻。R1-R4是应变片电阻，通常为350  和  与压力无关。  是调整电桥平衡电阻，通常为1 左右。  是零位温度特性的补偿电阻，通常小于1 。 为补偿灵敏度温度特性的电阻，通常为     ，也有取  加入的。 为调整额定输出的电阻，通常为数K 。  为输入电阻值调整电阻，通常为数K  。
  用压力传感器进行测量和控制压力，电桥的输出电压仅为MV级，难以直接使用，需设计一个信号调理电路对传感器信号进行处理放大。信号处理放大电路如图形控制所示。
  （1） 电桥电压电路
  图1中苦A端加正电压，C端加负电压，则D端可得正输出电压，而B端可得负输出电压。由于输出电压  与电桥电压E成正比，所以，若增加E，放大电路本身长的漂移增大，受应变片允许功耗的限制。因此，电桥电压E以不超过6V为宜。
  （2）电桥平衡电路
    通常惠斯登电桥中，由于   不可避免地会存在偏差，故在没有加压力的状态下就有输出电压存在，通常这个数值有  左右。采用图3所示的简单电路，即可进行零位调整，但这样会影响温度特性，所以必须用压力校正装置和恒温槽等以保证正确的特性。
    （3）放大电路
    采用上述输出电压灵敏度为   压力传感器，且电桥电压为5V，此时放大电路的输入电压（即电桥输出电压）为：
    如周围环境温度变化   时，使输出电压  的变化控制在   额定输出以内，则容许放大电路的输入换算成漂移为   。通过选择     和  的失调电压温度系数的一致性，这个数值是比较容易实现的。
    若输出电压为5V，则增益可600倍。为使输出级和零位调整电路的漂移影响变小，则必须使初级分担的增益增大。
  图2是电源电太为    的实例。在检测压力时，因负压为   ，所以，根据使用目的，也可以使用单一电源。
  
  另外，若在输出级的后面附加电压/电流转换电路，还可以制4-20MA的电流传输型电路。
  
  
  
  
  2．数字式压力测量仪
    数字式压力测量仪是选用摩托罗拉MPX700DP压差传感器，设计成的测量和显示表压、真空（负压）或差压的压力测量装置。
  （1）传感器的基本结构和特性
  图4所示为压力传感器硅片的俯视图，应变电阻成对角状置于膜片边缘。电压由交叉管1和3加入，反映压力的敏感电阻上形成的电压由交叉2，4脚输出，外接电阻用于温度补偿。
  
  MPX700DP传感器的电源电压为3V，在任何情况下不要超过6V。当压力端口的压力高于真空端口的压力时，出现在2，4端的压差电压为正。当采用3V电源供电时，标称满量程电压输出为60MV。
      当零压力加于传感器上时，仍存在一些输出电压，这个电压称为零点偏差。对于MPX700系列传感器，零点偏差电压在0-35MV范围内。零点偏差电压可由合适的仪表放大器通过调零解决。输出电压随输入压力而线性变化。
  （2）温度补偿
     输出电压受环境温度的影响，为此需进行一定补偿。温度补偿的方法较多，最简单的方法是在传感器与电阻之间串联电阻。图5所示为数字测量仪电路原理图，其中R5和R13为温度补偿电阻，在0-80  的温度范围内可获得满意的补偿效果。由于传感器的桥驱动电压要求为3V左右，所以在电路串联电阻后，既起到温度补偿的效果，又可对电源电压降压以满足传感器的电压要求。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
    需要注意的是，由于传感器的输出电压与电源电压具有密切关系（成比例），所以15V的电压务必稳定。在很多应用中，一般15V稳压芯片均可提供所需的稳定电源电压。
    用串联进行补偿时，其中一个电阻的值须为传感器电桥输入电阻的3。577倍（  ），而传感器的电桥输入电阻为400-500  ，这样，补偿电阻将为1431-1967。如果需要补偿的量大于  或使用温度低于80 ，那么400-500 中的任何一个值都可用于对补偿电阻的换算。
    在图5的电路中，温度补偿网络由两个电阻组成，以使传感器2，4端的静态接近模拟和数字电源电压（5V）的中间值（2。5V）。
  （3）传感器放大器
    传感器放大器用于将传感器的差分输出电压（100PSI时为600MV）进行放大以驱动后续的电路。另外，放大器还提供零压力情况下传感器零点偏差电压。整个电路如图5所示。为了上述目的，电路采用了3个运算放大器（均采用LM324）。具有高输入阻抗的运放IC 和IC 可保证不会增加基本传感器的负载。
    放大器的增益可通过电位器R6进行调节，以满足满量程时应达到的输出。图5中放大器的增益可表示为：
  A=2（1+100K/R）
  
  其中，A为电路的增益；R为R6、R7之和；100K为电路中R8、R9、R10和R12的具体阻值。
    正如上述增益等式，当R为无穷大时，增益的最小值为2，放大器可提供100或更高的增益（通过调整R6，R7）。但在这种应用中，放大器增益需限制在2。4—5。3之间，以适应传感器的满量程范围。
    分压器由电阻R15、R16和R17构成，以提供IC  的反向输入端的可调电压。由于   的增益小1，故此电压经  后，幅度减小。然后再将其加到A/D转换器上，这样可减小由于传感器误差电压带来的不良影响，同时也可以使当压力为零时，显示装置相应显示00。放大器的差分输出以自LM324的7脚和8脚。输出信号经A/D转换器以形成相应的数字输出。
  （4）A/D转换器
    A/D转换器电路采用一块高性能的3位半A/D转换器芯片（），它包含了全部转换所需的实际器件，将运算放大器差分输出的模拟电压转换成相应的数字量。显示部分采用2块LCD显示器。
    IC2内有7段数字译码器、显示驱动电路、频率产生器、参考电压和时钟。芯片可直接驱动3位半的LCD，而不需要多路选择式的显示方式。只是这种应用时，LCD的最高位和最低数字不能补利用。但如果需要较大的范围或分辩率时，未使用的芯片端口可再连接一位半的附加数字显示位。                                                                  
    如果IC230脚和31脚的模拟差分输入等于35脚和36脚参考电压两倍的话，IC2可达到满量程输出（2000个计数值）。在这种应用中，分压网络由R2，R3和R4组成，通过对5V电压分压以提供合适的参考电压（238MV）。当压力为100PIS时，应出现最大数字显示（即计数值为1000时对应的值，也就是A/D转换器满量程变换能力的一半），所以IC2最大模拟输入电压为238MV。这样放大电路的增益必须为238/60，即大约为4。当压力超过100PSI时，低两位数字被读出并予显示。
    IC2还可以对模拟输入的正和负做出响应，由下而上0脚产生相应的极性指示。如果需要的话，电路可用于正、负不同的压力测量，用20脚的极性输出指示负压力。
    在图5电路中，IC2的3  位驱动能力只用了2位。如果换成  位的LCD显示器，压力读数的分辩率可增加10倍。另外，100PSI内的任何输入压力或大于100PSI的输入压力将导致最高位的“1”字被显示出来。
  （5）电路装调及压力连接
    压力传感器需小心安装于PC板上（有缺口的管脚为1管脚），并使用合适的工具和螺钉紧固传感器。注意不要过紧，以免损坏塑壳。为了保证稳定，除R5，R11和R8外，均应使用金属膜电阻。
    用于压力测量时，最靠近脚4的端口接入待测压力，即为如图6所示的P1口，其余端口开放（即接入大气压）；真空测量时，则使用端口P2，同时相反的端口开放（即接入大气压）
    当该装置用于测量压差时，两个端口均要用到。当端口P1的压力高于端口P2的压力时，压力读数为正，其值为两端口压力差。同时A/D转换器的20脚将输出其极性指示。
    端口与端口的连接须用夹子夹紧压力管。100PSI是两压力之差，如果夹具不可靠，则压力管有可能会突然脱落。
  （6）校准
      电路的校准包括零点校准（R16）和满量程校准（R6）两个方面。
  校准时，需要压力可达100PSI的压力源和精确的压力表。由于传感器的输出电压与电源电压的大小密切有关，所以电路校准必须使用标准15V电源。任何电源的变化都会引起校准误差。当启动测量装置后，在零压力时，通过调节R16，使输出显示值为00。注意：当R16调0的任何一边时，读数都会偏离00。
  将传感器接入压力源。使用已知精度的压力仪表，调节压力源使其指向100PSI。调节R6使其显示值为00（即表示100PSI）。由于A/D转换器能够显示超过100的数字，故调节R6可很容易使显示值位于01-99以内。
  去掉压力源，重新检查调零电位器，再次进行调零校准。再次检查100PSI时是否显示00。这样便完成了电路的校准。
  当压力在0-100PSI之间时，数字压力测量仪可通过参考压力表的对比进行检查。注意，当压力超过100PSI时，仍可进行显示，但精度已大为降低。
  
  
  
  
  
  
  温度传感器选用时需考虑的问题
  
    选择温度传感器比选择其它类型的传感器所需要考虑的内容更多。首先，必须选择传感器的结构，使敏感元件的规定的测量时间之内达到所测流体或被测表面的温度。温度传感器的输出仅仅是敏感元件的温度。实际上，要确保传感器指示的温度即为所测对象的温度，常常是很困难的。
    在大多数情况下，对温度传感器的选用，需考虑以下几个方面的问题：
  （1） 被测对象的温度是否需记录、报警和自动控制，是否需要远距离测量和传送。
  （2） 测温范围的大小和精度要求。
  （3） 测温元件大小是否适当。
  （4） 在被测对象温度随时间变化的场合，测温元件的滞后能否适应测温要求。
  （5） 被测对象的环境条件对测温元件是否有损害。
  （6） 价格如保，使用是否方便。
  容器中的流体温度一般用热电偶或热电阻探头测量，但当整个系统的使用寿命比探头的预计使用寿命长得多时，或者预计会相当频繁地拆卸出探头以校准或维修却不能在容器上开口时，可在容器壁上安装永久性的热电偶套管。用热电偶套管会显著地延长测量的时间常数。当温度变化很慢而且热导误差很小时，热电偶套管不会影响测量的精确度，但如果温度变化很迅速，敏感元件跟踪不上温度的迅速变化，而且导热误差又可能增加时，测量精确度就会受到影响。因此要权衡考虑可维修性和测量精度这两个因素。
  热电偶或热电阻探头的全部材料都应与可能和它们接触的流体适应。使用裸露元件探头时，必须考虑与所测流体接触的各部件材料（敏感元件、连接引线、支撑物、局部保护罩等）的适应性，使用热电偶套管时，只需要考虑套管的材料。                        
    电阻式热敏元件在浸入液体及多数气体时，通常是密封的，至少要有涂层，裸露的电阻元件不能浸入导电或污染的流体中，当需要其快速响应时，可将它们用于干燥的空气和有限的几种气体及某些液体中。电阻元件如用在停滞的或慢速流动的流体中，通常需有某种壳体罩住以进行机械保护。
    当管子、导管或容器不能开口或禁止开口，因而不能使用探头或热电偶套管时，可通过在外壁钳夹或固定一个表面温度传感器的方法进和测量。为了确保合理的测量精度，传感器必须与环境大气热隔离并与热辐射源隔离，而且必须通过传感器的适当设计与安装使壁对敏感元件的热传导达到到最佳状态。
     所测的固体材料可以是金属的或非金属的，任何类型的表面温度传感器都会在某种程度上改变被测物表面或表面下层的材料特性。因此，必须对传感器及其安装方法进行适当的选择以便将这种干扰减到最小程度。理想的传感器应该完全用与所测固体相同的材料制造并与材料形成一体，这样测量点或其周围的结构特征就不会以任何方式改变。可用的这类传感器有各种各样，其中包括电阻（薄膜热电阻、热敏电阻）型，也包括薄膜和细导线型的热电偶。用可埋入的小传感器或带螺纹的镶嵌件进行表面玉的温度测量，应使埋入的传咸器或镶嵌件的外缘与所测材料的外表面平齐。镶嵌件的材料应与所测的材料相同，至少要非常相似。使用垫圈式传感器时，必须注意确保垫圈所能达到的温度尽可能接近欲测温度。
  
     温度传感器的选择主要是根据测量范围。当测量范围预计在总量程之内，可选用铂电阻传感器。较窄的量程通常要求传感器必须具有相当高的基本电阻，以便获得足够大的电阻变化。热敏电阻所提供的足够大的电阻变化使得这些敏感元件非常适用于窄的测量范围。如果测量范围相当大时，热电偶更适用。最好将冰点也包括在此范围内，因为热电偶的分度表是以此温度为基准的。已知范围内的传感器线性也可作为选择传感器的附加条件。
    响应时间通常用时间常数表示，它是选择传感器的另一个基本依据。当要监视贮槽中温度时，时间常数不那么重要。然而当使用过程中必须测量振动管中的温度时，时间常数就成为选择传感器的决定因素。珠型热敏电阻和铠装露头型热电偶的时间常数相当小，而浸入式探头，特别是带有保护套管的热电偶，时间常数比较大。
    动态温度的测量比较复杂，只有通过反复测试，尽量接近地模拟出传感器使用中经常发生的条件，才能获得传感器动态性能的合理近似。