壓力傳送器完整指南|原理、接線、安裝與選型一次搞懂(Pressure Transmitter)
壓力傳送器完整指南
原理・接線・安裝・選型
一次搞懂
從壓阻式、電容式到差壓傳送器,從石化廠到 AI 液冷系統——
昶特 ATLANTIS 31 年工業儀錶實戰,帶你選對、裝對、用對壓力傳送器。
What is a Pressure Transmitter
什麼是壓力傳送器?
壓力傳送器(Pressure Transmitter),又稱壓力變送器,是一種將流體或氣體的壓力轉換為標準電子訊號輸出的工業量測元件。最常見的輸出規格為 4–20 mA 兩線式電流訊號,也可輸出 0–10 V 電壓、HART 數位通訊或 RS-485 Modbus,直接供 PLC、DCS、數位顯示器或 SCADA 系統讀取、記錄與遠端監控。
相較於傳統機械指針式壓力錶只能本地讀值,壓力傳送器的核心優勢在於「訊號可傳輸、可記錄、可整合自動化」。一條訊號線就能將現場壓力數據即時回饋至控制室,是工廠 4.0 與智慧製造的基礎元件。
常見應用場景:石化管線壓力監測、半導體製程潔淨室、食品 CIP/SIP 管路、AI 伺服器液冷 CDU 差壓、天然氣輸配管、醫療氣體管路、HVAC 空調系統,以及各種高壓液壓設備。
Working Principles
壓力傳送器工作原理與三大種類
壓力傳送器依感測元件不同,主要分為三大技術路線。了解原理才能選對適合的感測方式,避免因介質、溫度、精度需求不符導致量測誤差。
壓阻式壓力傳送器
利用半導體矽材料的壓阻效應(Piezoresistive Effect):當矽晶片受壓形變時,電阻值隨之改變,透過惠斯頓電橋電路將電阻變化轉為電壓輸出,再由訊號調理電路輸出 4–20 mA。
優點:靈敏度高、響應速度快、成本相對低,適合量程 0–1000 bar 的氣體、液體一般工況。
代表應用:石化管線、液壓系統、AI 液冷差壓監測、工業爐壓、泵浦出入口壓差。
電容式壓力傳送器
感測元件為電容感測膜片,當壓力施加於隔膜時,隔膜彎曲改變極板間距,電容值相應變化。電路將電容差轉換為電流輸出。
優點:抗過壓能力強、長期穩定性佳、靜態特性優秀,適合低壓微壓或腐蝕性介質(搭配陶瓷或不鏽鋼隔膜)。
代表應用:半導體潔淨室、化工腐蝕性液體、食品衛生管路、HVAC 微差壓監控。
差壓傳送器
同時量測兩個壓力取口之間的壓力差(ΔP),輸出與壓差成正比的電流訊號。可用於計算流量(配合孔板/文丘里)、液位(靜水壓法)或過濾器壓降監測。
優點:一器多用,可量壓差、流量、液位;與 Yokogawa、WIKA 等國際品牌兼容性高。
代表應用:鍋爐汽包液位、空壓機過濾器壽命監測、AI CDU 冷卻液流量、天然氣計量。
ATLANTIS Products
昶特 ATLANTIS 壓力傳送器產品系列
從一般工業到極端高壓、從防爆危險區域到智能 HART 通訊,昶特 ATLANTIS 提供完整的壓力傳送器產品矩陣,原廠保固、材質證明書完整,並可依需求客製化牙口規格與接液材質。

型號:PT-UHP
PT-UHP 超高壓型壓力傳送器
採用高精度金屬應變式量測元件,一體化結構設計,具備高穩定性與可靠度。專為超高壓或壓力衝擊大的場景設計,適用於高壓液壓系統、超高壓射出成型、鍛造衝壓等極端壓力量測環境。輸出 4–20 mA,材質可選不鏽鋼 316L。

型號:SDPT-3100
SDPT-3100 智能型壓力傳送器
基於微處理器的高性能傳送器,支援 HART 協議通訊,可遠端設定量程、零點、阻尼等參數,並具備環境溫度自動補償功能。適合需要高精度壓力測量與 DCS 遠端通訊的石化、電力、化工廠應用。
型號:DPTX
DPTX 防爆差壓傳送器
利用半導體矽壓阻效應實現差壓量測,輸出訊號與差壓線性關係良好。防爆設計符合危險區域 Ex 認證需求,廣泛適用於石油、化工、電力等管道的氣體與液體差壓監測,以及流量計量與過濾器壓降監控。

型號:SLPTX
SLPTX 數位式 HART 智能型液位傳送器
選用德國陶瓷電容壓力傳感器,特殊工藝三重保護徹底解決結露問題,測量膜片大面積接觸不易堵塞,充分發揮陶瓷傳感器耐腐蝕優勢。適用於化工液槽、污水池、地下水位等腐蝕性或惡劣環境的液位測量。

型號:DPS-2.5SPD3
DPS-2.5SPD3 多功能數位壓力開關
全量程精度 0.5%(最高 0.25%),陶瓷壓阻式感測頭配 SUS316 元件,IP65 防護。警報動作時螢幕自動變色(紅/綠),支援 7 種壓力單位切換,可選 Relay / NPN / PNP 輸出,並可加購 4–20 mA 或 RS-485 通訊功能。集壓力傳送器與開關功能於一體的多功能利器。
型號:LPTX-HT35S
LPTX-HT35S 高溫導壓液位傳送器
獨特導壓結構設計,適用於中小量程液位及腐蝕性強的液體測量。可廣泛應用於石油化工電力、液壓/氣動系統、能源與水處理系統、自動化設備及工業遠端控制等高溫高腐蝕場域,提供穩定可靠的液位回饋。
Wiring & Installation
壓力傳送器接線方式與安裝步驟
壓力傳送器接線錯誤是現場最常見的問題根源。以下以最普遍的 兩線式(2-Wire)4–20 mA 接線為基礎,說明正確的接線邏輯、安裝注意事項,以及防止訊號干擾的工程實務。
📌 兩線式 vs 三線式 vs 四線式比較
| 接線方式 | 供電 | 訊號線 | 特點與適用場景 |
|---|---|---|---|
| 兩線式(2-Wire) | 24 VDC(迴路供電) | 與電源共用 | 最省線、最常用;電源與訊號走同兩條線,適合工業標準 DCS / PLC |
| 三線式(3-Wire) | 外部 24 VDC | 獨立訊號線 | 0–10 V 電壓輸出常見;接線較簡單但需獨立電源供應 |
| 四線式(4-Wire) | 外部 AC/DC 電源 | 獨立兩條訊號線 | 抗干擾最強,適合長距離傳輸或高精度場景 |
01
確認規格與接線圖
拆開接線蓋前先核對銘牌:供電電壓(通常 10–36 VDC)、輸出類型(4–20 mA / 電壓 / HART)、防護等級(IP65 / IP67),並下載原廠接線圖(Wiring Diagram)。
02
使用屏蔽線(Shield Cable)
4–20 mA 訊號線建議使用屏蔽雙絞線(Shielded Twisted Pair),屏蔽層單端接地於控制盤端,避免兩端接地產生接地迴路(Ground Loop)造成訊號漂移。
03
正確連接電源與訊號
兩線式:「+」端接 DC 電源正極,「–」端串聯 250 Ω 電阻(HART 通訊用)後接至 AI 模組負端,再回電源負極。注意極性不可接反,否則傳送器無輸出。
04
過程接口安裝注意
安裝時使用適當扭力扳手鎖緊接口,通常 1/4 NPT 建議 15–20 N·m;安裝後需進行壓力測試(Hydrostatic Test)確認無洩漏,特別是高壓液壓或氣體管路。
05
排氣(氣體介質)或排液(液體介質)
量測液體時,傳送器應安裝於管路下方(避免氣泡積存);量測氣體時安裝於管路上方(避免液體積存)。差壓傳送器需特別注意高低壓取壓口的朝向與高度差補償。
06
通電校正與零點確認
上電後確認無壓力時輸出為 4.00 mA,滿量程時輸出 20.00 mA。若有偏差,透過 HART 手操器或現場調整鈕進行零點(Zero)與量程(Span)校正。
⚠️ 工程師常犯的三大接線錯誤
① 兩線式接線極性接反:傳送器無輸出,且長時間接反可能損壞感測元件。
② 屏蔽層兩端接地:形成接地迴路,訊號出現 50/60 Hz 干擾,量測值不穩定。
③ 省略 250 Ω 電阻:HART 通訊需在迴路中串聯 250 Ω 才能疊加通訊訊號;省略後 HART 手操器無法與傳送器通訊。
Industry Applications
壓力傳送器六大應用產業
壓力傳送器是現代工業自動化的核心感測元件,從半導體潔淨室的微壓控制到石化廠高壓管線的安全監測,幾乎每個製造業都離不開它。
石化與化工
管線壓力監測、反應器壓力控制、高壓塔器安全聯鎖。需防爆(Ex)認證與耐腐蝕材質(SUS316L、哈氏合金)。
半導體製程
潔淨室製程氣體壓力、CMP 研磨液壓力、真空系統微壓監測。需低微粒污染設計與高重複性。
AI 液冷 CDU
AI 伺服器液冷系統冷卻液差壓監測、CDU 進出口壓力平衡,確保散熱效率與系統安全。差壓傳送器搭配流量計算流量。
食品與製藥
CIP/SIP 清洗消毒管路壓力、GMP 潔淨蒸汽系統。需衛生型(Sanitary)接口設計,符合 FDA 及 3-A 標準。
天然氣管道
輸配氣管線壓力遠端監測、調壓站出口壓力控制、計量站累積壓力記錄,需防爆、耐低溫設計。
HVAC 空調
冰水機組蒸發/冷凝壓力、空調管路微差壓、空壓機氣源壓力監控,整合 BAS 樓宇自動化系統。
Selection Guide — 5 Key Criteria
壓力傳送器選型 5 大關鍵
錯誤的選型輕則量測偏差、重則設備損毀甚至工安事故。昶特 ATLANTIS 31 年工業儀錶實戰,整理出壓力傳送器選型最重要的五個維度,幫你在詢價前就確定好規格。
量程(Pressure Range)
選型黃金法則:操作壓力為量程的 60–70%,確保感測元件不長期處於滿載狀態。若有壓力峰值或衝擊,需確認傳送器的過壓保護(Overpressure)規格至少為量程的 1.5–2 倍。
- 一般工業氣體:0–10 bar、0–16 bar 最常見
- 液壓系統:0–250 bar、0–400 bar、超高壓 0–1000 bar
- 差壓應用:0–100 mbar、0–10 bar ΔP
- 微壓潔淨室:0–100 Pa、0–500 Pa 差壓
介質相容性(Media Compatibility)
接液材質必須與被測介質相容,否則腐蝕將導致量測漂移、洩漏甚至爆裂。最常見的問題介質:
- 鹽酸、硫酸:需哈氏合金 C276 或 PTFE 塗層隔膜
- 海水、含氯液體:SUS316L,或選用 Monel 合金
- 氨氣、氫氣:需確認無銅合金零件
- 食品/製藥:需 3-A 或 FDA 認可材質,衛生型接口
- 高黏度漿料:搭配隔膜式(Diaphragm Seal)設計
精度等級(Accuracy Class)
精度等級決定量測的可靠性,也直接影響成本。請依實際需求選擇,不必過度追求高精度:
- 0.1% FS:計量、標準、精密製程(成本最高)
- 0.25% FS:石化、製藥 GMP、精密化工
- 0.5% FS:一般工業監測、HVAC、公用工程
- 1.0% FS:一般指示用、低成本應用
另需注意溫度補償範圍:若現場溫差大(如戶外安裝),需確認 Thermal Error 規格。
輸出訊號與通訊協議
輸出方式決定如何整合至控制系統,需提前確認 PLC / DCS 的 AI 模組規格:
- 4–20 mA(2線制):最普遍的工業標準,抗干擾強
- HART(疊加於 4–20 mA):可遠端組態、診斷,不增加配線
- RS-485 Modbus RTU:多點連接,適合 PLC 整合
- 0–10 V / 1–5 V:短距離,適合電壓型 AI 模組
- IO-Link / EtherNet/IP:工業 4.0 智慧製造整合
環境條件與防護等級
現場環境決定傳送器的外殼與防護規格:
- IP65:防粉塵 + 防射水,室內外一般工業場所
- IP67:防短暫浸水,食品廠沖洗區、戶外裝置
- IP68:長期水下使用,水下液位測量
- 防爆 Ex(ATEX / IECEx):石化廠、天然氣站等爆炸性氣體環境
- 操作溫度範圍:確認電子模組溫度範圍(通常 –40 ~ +85°C)
- 震動/衝擊:高震動場所選用帶緩衝功能設計
選型快速核對清單
詢價前請準備以下資訊,昶特業務團隊可 24 小時內完成選型建議:
- ✅ 被測介質(氣體 / 液體 / 蒸汽 / 漿料)
- ✅ 最大操作壓力 + 最大過壓值
- ✅ 操作溫度範圍(介質 + 環境)
- ✅ 輸出訊號類型(4–20 mA / HART / Modbus)
- ✅ 過程接口規格(1/4 NPT / 1/2 NPT / G1/2 等)
- ✅ 安裝環境(防爆需求 / 防護等級)
- ✅ 精度需求與預算範圍
Transmitter vs Gauge
壓力傳送器 vs 壓力錶:怎麼選?
很多工程師在評估新工程時,猶豫該用傳統機械壓力錶還是壓力傳送器。其實兩者並不對立,而是互補——關鍵在於你的量測目的是「本地顯示」還是「訊號遠傳與控制」。
| 比較項目 | 壓力傳送器(Pressure Transmitter) | 機械壓力錶(Pressure Gauge) |
|---|---|---|
| 輸出方式 | 4–20 mA / HART / Modbus 數位訊號 | 指針式本地讀值,無訊號輸出 |
| 遠端監控 | ✅ 可整合 PLC / DCS / SCADA | ❌ 需人工至現場讀值 |
| 數據記錄 | ✅ 可記錄歷史趨勢、警報紀錄 | ❌ 無法記錄 |
| 精度 | 0.1% ~ 1.0% FS(高精度) | 0.5% ~ 2.5% 等級(視品質) |
| 成本 | 較高(需配線與訊號模組) | 低(機械結構,免電源) |
| 維護需求 | 需定期校正與電子模組維護 | 需定期校正,無電子零件 |
| 適用場景 | 自動化控制、遠端監測、DCS/PLC 整合 | 現場目視確認、低成本監測點 |
| 最佳實踐 | 🏆 最佳方案:壓力傳送器負責自動化回路控制,機械壓力錶作為本地目視確認,雙重保障。 | |
Why ATLANTIS · Brand Story
為什麼選擇 ATLANTIS?
31 年製造傳承,柏拉圖的精準哲學
昶特有限公司 1992 年成立,以哲學家柏拉圖筆下的理想文明「Atlantis」命名,代表對精密測量的極致追求。Re-Atlantis 的品牌使命:讓世人重新認識精密工業儀錶的價值,重現古代文明的技術榮光。
自有品牌 + 國際品牌雙軌並行
ATLANTIS 自有品牌壓力傳送器搭配國際知名品牌 WIKA(德國)、Ashcroft(美國)、Yokogawa(日本)、Manostar(日本)、Orange Research 及 HAWK,一站式提供台灣客戶最完整的工業儀錶選擇。
TAF 認可校正、完整材質證明
提供 TAF 認可校正報告、材質證明書(MTC)、壓力測試報告,滿足 GMP 製藥廠、半導體廠、石化廠的文件管制需求。不只賣產品,更提供完整的文件支援。
24 小時緊急備品支援
台北北投倉庫現貨庫存,常用規格 24 小時急件出貨。過去曾為教學醫院特殊螺紋傳送器在 3 天內完成急修任務,替客戶節省超過 5 萬元停機損失。
FAQ — Frequently Asked Questions
壓力傳送器常見問題 FAQ
壓力傳送器和壓力感測器有什麼不同?
壓力感測器(Pressure Sensor)是感測元件本身,輸出為電阻、電壓或電容等原始電氣訊號,通常需要外部訊號調理電路才能使用。壓力傳送器(Pressure Transmitter)則是完整的量測模組,內建訊號調理電路、溫度補償電路,直接輸出符合工業標準的 4–20 mA 訊號,可直接接上 PLC 或 DCS 使用。選型時應直接選傳送器,除非是嵌入式 OEM 應用才需要裸感測器。
4–20 mA 訊號為什麼從 4 mA 開始,不從 0 mA 開始?
起始值 4 mA(而非 0 mA)有兩個重要好處:①「活零點」(Live Zero)設計讓控制系統能區分「零壓力(4 mA)」與「斷線或傳送器故障(0 mA)」,提升系統安全性;②兩線式傳送器利用 4 mA 以上的電流維持自身供電,無需額外供電線,節省配線成本。這是 ISA 50.1 標準定義的工業電流迴路規範,至今已成全球工業自動化的黃金標準。
壓力傳送器多久需要校正一次?
依產業規範及製程要求不同:GMP 製藥廠通常每 6 個月至 1 年校正一次;石化廠依安全儀錶功能(SIF)要求,SIL 等級愈高校正頻率愈高(可能每季一次);一般工業監測通常 1–2 年一次。昶特提供 TAF 認可校正服務,可開立具法律效力的校正報告,協助客戶通過 ISO、GMP、IATF 等稽核。
差壓傳送器可以量測流量嗎?怎麼做?
可以。差壓法(DP Flow)是工業上最成熟的流量量測方式之一。在管路中安裝孔板(Orifice Plate)、文丘里管(Venturi Tube)或皮托管等一次元件,讓流體產生壓差;差壓傳送器量測此壓差 ΔP,再透過流量方程式(Q ∝ √ΔP)計算體積流量。DCS 或流量電腦(Flow Computer)負責開平方根運算,差壓傳送器只需輸出線性 4–20 mA 即可。
量測蒸汽壓力要用什麼傳送器?
蒸汽(Steam)量測需特別注意:高溫蒸汽溫度可達 180–350°C 以上,遠超過一般傳送器電子模組的耐溫上限(通常 –40 ~ +85°C)。標準做法是在蒸汽管與傳送器之間安裝「冷凝彎管」(Condensate Pot)或「盤管式冷凝器」,讓蒸汽在進入傳送器前先冷凝為液態水,以液柱壓力傳遞蒸汽壓力訊號,傳送器接液側只需承受液態水的溫度(約 80–100°C)。昶特亦提供完整的蒸汽壓力量測配套組合。
壓力傳送器輸出值不穩定、一直跳動怎麼辦?
訊號不穩定的常見原因與排查順序:①確認電源電壓是否在規格範圍內(通常 10–36 VDC),電壓不足會導致輸出飄移;②檢查屏蔽線接地是否正確,接地迴路問題是 50/60 Hz 訊號干擾的主因;③確認管路是否有氣泡(液體量測時)或液滴(氣體量測時)造成壓力脈動;④如管路本身壓力就有脈動(如泵浦出口),可在傳送器上加裝緩衝閥(Snubber)或調高傳送器的阻尼(Damping)設定;⑤若以上皆正常,可能是傳送器老化或感測元件受損,建議送回校正。
昶特可以接受客製化壓力傳送器規格嗎?
可以。昶特提供多項客製化服務:過程接口牙口規格(1/4 NPT、1/2 NPT、G1/2、M20×1.5 等)、接液材質(SUS304、SUS316L、Hastelloy C276、PTFE 塗層等)、外殼材質、線纜長度、IP 等級、輸出訊號類型,以及特殊認證需求(防爆 Ex、衛生型 3-A)。請聯繫業務團隊,告知您的壓力、溫度、介質及安裝條件,即可獲得客製化報價。
免費選型諮詢——告訴我們你的需求
提供壓力、溫度、介質三個關鍵條件,
昶特 ATLANTIS 工程師 24 小時內免費幫你選型,並提供報價。
📋 選型所需的關鍵資訊
是否具腐蝕性?
是否有壓力衝擊?
(影響材質與防護等級)
Modbus / 其他?
IP 等級需求?
文件、交期需求?