傳送器功能與精度完全指南|工業壓力傳送器選型×訊號輸出×精度等級|Re-Atlantis 31年專家解析
Chapter 01
什麼是壓力傳送器?
功能定義與核心價值
壓力傳送器(Pressure Transmitter)是現代工業製程中最關鍵的量測儀器之一。它的核心任務是將管道或容器內的壓力物理量,轉換為可遠端傳輸的標準電氣訊號,讓控制室的 PLC、DCS 或 SCADA 系統能夠即時掌握製程壓力狀態,進行自動化監控與控制。
相較於傳統指針式壓力錶只能在現場目視讀取,壓力傳送器實現了「量測—傳輸—控制」三位一體的智能化管理,是石化廠、製藥廠、食品加工廠、水處理廠實現工業4.0數位化轉型的基礎設施。
Re-Atlantis 昶特有限公司自1993年創立以來,以「重現文明的測量榮光」為品牌使命,持續深耕傳送器技術,提供從工業標準型到高精度智能型的完整壓力傳送器產品線。
遠端訊號傳輸
4-20mA電流迴路在300公尺以上長距離傳輸,不受電纜電阻影響,適合大型工廠集中監控。
斷線故障偵測
電流低於4mA即代表斷線或設備故障,控制系統可立即觸發警報,這是指針壓力錶無法做到的安全保障。
溫度自動補償
內建微處理器自動修正環境溫度對測量精度的影響,確保在-20°C至+85°C環境中維持一致的高精度輸出。
工業通訊整合
支援HART、Modbus、PROFIBUS等通訊協定,直接整合PLC/DCS系統,實現數位化製程管理。
快速響應能力
響應時間可達50ms以內,適用於壓力脈衝頻繁的液壓系統、氣動設備等動態製程監測需求。
防爆安全設計
提供Exia/Exd防爆等級認證,符合石化、天然氣等危險區域安全要求,保護現場人員與設備。
Chapter 02
壓力傳送器精度等級完整解析
精度(Accuracy)是選購傳送器最核心的參數之一,通常以滿量程的百分比(% FS,Full Scale)表示,代表測量值與實際真值之間的最大允許偏差。例如一支量程0-100 bar、精度0.5%FS的傳送器,在滿量程下的最大誤差為±0.5 bar。
工業製程對精度的要求因應用不同而差異極大——石化製程的儀控要求0.1%,一般工廠監測0.5%即已足夠。選擇超過需求的精度等級,雖有保障但也增加成本;選擇低於需求,則可能引發製程失控甚至安全事故。Re-Atlantis 31年選型經驗告訴我們:精準的精度配對,才是最好的投資。
| 精度等級 | 誤差範圍 (% FS) | 典型應用場景 | 典型產品 | 適用環境 |
|---|---|---|---|---|
| 0.1級 | ±0.1% | 精密製藥製程、實驗室標準器、高精度流量計算 | SDPT-3100 智能型 | 潔淨室、GMP 製程 |
| 0.25級 | ±0.25% | 石化廠主管線、半導體製程氣體控制 | PT-UHP 超高壓型 | 腐蝕性/高壓環境 |
| 0.5級 | ±0.5% | 一般工廠製程監控、水處理廠、HVAC系統 | DPS-2.5SPD3 | 通用工業環境 |
| 1.0級 | ±1.0% | 一般設備保護、管路狀態監視、非關鍵製程 | 各型基礎壓力錶 | 室內外一般環境 |
| HART智能型 | ±0.075%起 | 石化DCS系統整合、需要遠端診斷的高端製程 | STT HART智能型 | 石化、電力廠 |
▎精度選型黃金法則 — Re-Atlantis 工程師提示
- 精度 ≠ 越高越好:精度0.1%的傳送器比0.5%成本高數倍,若應用場景不需要,純屬浪費預算。
- 長期穩定性 > 初始精度:優質傳送器的長期穩定性(1年內漂移量)同樣重要,應確認廠商的年漂移規格。
- 溫度係數影響:溫度每變化1°C,精度可能漂移0.01~0.05%FS,大溫差環境需選具有溫度補償的機型。
- 量程比考量:量程比越大(如10:1),在小量程端使用時精度通常有所降低,選型時需一併確認實際使用量程。
- 過載保護能力:確認傳送器的過載壓力規格,石化製程建議選擇可承受2~5倍量程過載的機型。
Chapter 03
壓力傳送器工作原理
四大感測技術比較
壓力傳送器的核心在於「感測元件如何將機械壓力轉換為電氣訊號」。工業上目前主流四種感測原理,各有適用場景與優缺點,了解其原理是精準選型的基礎。
矽壓阻式(Piezoresistive)— 最主流
利用單晶矽的壓阻效應:壓力使矽晶體產生應力,電阻率隨之顯著變化,橋式電路將電阻變化轉為電壓輸出。特點:高靈敏度、小型化、易於數位補償。Re-Atlantis SDPT-3100 智能型壓力傳送器即採用此原理,精度可達0.1%FS。
陶瓷電容式(Ceramic Capacitive)— 耐腐蝕首選
壓力使陶瓷膜片位移,改變其與固定電極間的電容值。陶瓷本身對大多數化學品具有極佳耐腐蝕性,無需填充油液。SLPTX系列 HART智能型液位傳送器採用德國陶瓷電容感測器,三重保護設計徹底解決高濕度環境結露問題,廣泛應用於污水處理與化工製程。
金屬應變式(Strain Gauge)— 超高壓專用
壓力作用於金屬膜片,黏貼於膜片上的應變計電阻隨形變而改變。特點:可測量極高壓力(可達10,000 bar以上),結構堅固,抗振動衝擊能力強。PT-UHP 超高壓型壓力傳送器即採用高精度金屬應變量測元件,一體化結構確保超高壓設備量測的高穩定性與可靠度。
差壓式(Differential Pressure)— 流量液位核心
同時接收高壓側(H port)與低壓側(L port)兩個壓力訊號,輸出正比於差壓 ΔP = PH - PL 的電流訊號,靜壓不影響量測結果。DPTX 防爆差壓傳送器利用半導體矽材料壓阻效應,敏感芯片輸出訊號與差壓具有優異線性關係,廣泛應用於石化、電力管道的氣體液體差壓測量。
「柏拉圖在《對話錄》中描述理想文明的精密技術。Re-Atlantis以重現文明的測量榮光為使命——每一支傳送器,都是我們對精準測量極致追求的具體實踐。」
Re-Atlantis 昶特有限公司 — 品牌使命宣言
Chapter 04
傳送器輸出訊號類型
4-20mA × HART × Modbus 完整比較
訊號輸出類型決定了傳送器如何與控制系統通訊,是選型時必須確認的關鍵規格。從傳統模擬訊號到現代工業匯流排,各有其適用場景與整合成本。
- 工業標準兩線制,最廣泛使用的模擬輸出格式
- 300公尺以上長距離傳輸,不受線纜電阻影響
- 4mA代表零點,0mA代表斷線故障,安全性高
- 直接接入PLC/DCS的AI輸入模組,安裝簡便
- Re-Atlantis全系列傳送器標準配置
- 電壓輸出易受線纜電阻影響,傳輸距離受限
- 需三線或四線制連接,配線成本較高
- 適用於短距離、受控機台內部配線場合
- 常見於傳感器至控制器距離3公尺以內應用
- 部分高精度校正設備採用此輸出形式
- 在4-20mA電流上疊加數位通訊,不中斷現有訊號
- 可傳輸設備診斷、設定參數、多個過程變數
- 支援遠端零點調校與量程設定
- SDPT-3100 / STT智能型傳送器均支援HART協定
- 與HART手持終端配合,實現現場免拆線維護
- 支援多點串接,最多32個設備共用同一匯流排
- 傳輸距離可達1200公尺,適合大型工廠
- 數位格式傳輸精度不受距離影響
- LPT-480RS系列液位傳送器提供RS-485輸出
- 易於整合至工業4.0數據採集系統與SCADA
Chapter 05
ATLANTIS 核心傳送器產品
精選型號深度解析
Re-Atlantis 的傳送器產品線涵蓋壓力、溫度、液位、差壓、溫濕度等全量測維度,以下精選六款核心機型,對應不同精度需求與應用場景。

高精度 HART 通訊
基於微處理器的高性能傳送器,具備靈活壓力校準、HART協議通訊、環境溫度自動補償功能。精度0.1%FS,適用於高精度壓力測量與需要遠端診斷的工業應用場合。

極端壓力量測
採用高精度金屬應變式量測元件,特殊一體化結構具高穩定性,主要用於超高壓或壓力衝擊大的量測需求。適用於高壓液壓系統、超高壓設備等極端壓力環境。

液位傳送器
選用德國陶瓷電容壓力感測器,三重保護設計徹底解決結露問題。測量膜片大面積接觸不易堵塞,充分發揮陶瓷抗腐蝕特性,適用於各類腐蝕性介質液位監控。
石化製程專用
利用半導體矽材料壓阻效應實現差壓與電訊號轉換,輸出訊號與差壓具良好線性關係。防爆設計符合石化、化工、電力等危險區域要求,可準確測量各種氣體液體差壓。

通用感測器輸入
通用型一體化溫度傳送器,支援熱電阻、熱電偶、電阻、電壓多種感測器輸入,透過HART通訊裝置安裝於感測器內部,支援遠端組態與診斷,適用智能化溫控系統。
高精度雙參數量測
採用進口溫濕度感測器,快速響應溫濕度變化,搭配3.5吋LCD螢幕顯示,精度高、響應快、壽命長。特別適用於室內需高精度溫濕度監控的場合,如無塵室、倉儲環境。
Chapter 06
傳送器精度需求×產業應用矩陣
不同產業對壓力傳送器的精度需求存在本質差異。選型時必須以「製程要求」為基準,而非追求最高規格。以下為Re-Atlantis根據31年服務經驗整理的產業應用對照。
| 產業 | 典型壓力範圍 | 建議精度 | 推薦輸出 | 特殊需求 | Re-Atlantis 推薦機型 |
|---|---|---|---|---|---|
| 石化/化工 | 0~40 bar | 0.1~0.25% | 4-20mA + HART | 防爆、耐腐蝕 | DPTX 防爆差壓、SDPT-3100 |
| 製藥GMP | 0~10 bar | 0.1% | 4-20mA / HART | 衛生認證、可清洗 | SDPT-3100 智能型 |
| 食品加工 | 0~16 bar | 0.25~0.5% | 4-20mA | 食品級材質、CIP/SIP | ILDS隔膜座+傳送器 |
| 水處理 | 0~25 bar | 0.5% | 4-20mA / Modbus | IP67防水、耐腐蝕 | LPT-480RS / LPTX-400S |
| 半導體/潔淨室 | 0~5 bar | 0.1~0.25% | 4-20mA + RS-485 | 零洩漏、潔淨材質 | SDPT-3100 / THT-S351 |
| 液壓機械 | 0~700 bar | 0.25~0.5% | 4-20mA | 抗振動、高過載 | PT-UHP 超高壓型 |
Chapter 07
壓力傳送器選型
五步驟決策框架
根據 Re-Atlantis 31年服務數百家工廠的實戰經驗,正確的傳送器選型必須依循以下五個步驟,每一步都是下一步的基礎,缺一不可。
確認被測介質特性
氣體 vs 液體 vs 蒸汽?是否具腐蝕性?黏度高低?是否含固體顆粒?食品級或醫療級要求?介質特性決定感測元件材質(316L不鏽鋼、哈氏合金C、陶瓷等)及是否需要隔膜設計。
確定壓力量程與過載保護
正常工作壓力為多少?最大可能壓力衝擊為多少?Re-Atlantis建議選擇量程為正常工作壓力1.5~2倍的傳送器。確認過載規格,石化製程建議選擇可承受5倍量程過載的機型。
選定精度等級與長期穩定性
依製程要求選定精度等級。同時確認年漂移量規格(優質傳送器應小於0.1% FS/年),以及溫度係數(每°C對精度的影響量)。精度規格需包含:線性度、遲滯性、重複性三項的綜合表示值。
確認輸出訊號與通訊協定
現有控制系統是什麼(PLC、DCS、SCADA)?需要模擬4-20mA還是數位HART/Modbus/PROFIBUS?是否需要現場顯示?未來是否需要擴充至工業4.0物聯網架構?Re-Atlantis可協助評估最佳整合方案。
評估環境條件與認證需求
安裝環境溫度範圍?是否有振動衝擊?是否為危險區域(需防爆認證)?戶外安裝需IP65以上防護等級?食品藥品製程需FDA、3A衛生認證?確認所需認證後,再進行最終選型決定。
常見選型問題 FAQ
Re-Atlantis Brand Story
從柏拉圖的理想國
到現代工業的精密傳送
Re-Atlantis的品牌名稱源自柏拉圖《對話錄》中描述的理想文明——Atlantis。在那個傳說中的文明裡,精密技術與完美測量是文明進步的核心動力。昶特有限公司1993年創立時,便以「Re-Atlantis」為使命:重現那種對精準測量的極致追求。
31年來,這份使命貫穿於我們每一支傳送器的設計與製造之中。從最初的機械式壓力錶,到今日搭載HART通訊的智能型傳送器;從手動現場讀取,到工業4.0的數位化製程管理——Re-Atlantis始終站在台灣工業儀錶製造的前沿,不斷重現文明的測量榮光。
我們的傳送器產品線,正是這份哲學的具體實踐:每一個精度等級的背後,是對「誤差」的深刻理解;每一個通訊協定的支援,是對「連結」的未來想像;每一款防爆設計的認證,是對「安全」最嚴肅的承諾。
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