早期用来检测压力、差压等参数的装置有双波纹管式压力计、差压计和水银浮子式压力计、差压计,国外双波纹管式压力计、差压计上世纪40年代开始生产,而国内最早了解的是水银浮子式压力计、差压计,他是上世纪50年代初期由前苏联引进的。当时将这类产品称为基地式仪表,因为它将测量部分、转换部分、指示记录部分及可能具有的运算部分、调节部分全部集中在仪表壳体之内。随后因为仪表技术的发展,出现了单元组合仪表,将每一项功能交给一类仪表完成,如检测功能交给变送器完成,显示功能交给显示仪表完成,记录功能交给无纸记录仪完成,运算功能交给运算器完成,调节功能交给调节器完成,在各类仪表之间,则采用标准的统一信号联系,如4-20mA。
这样变送器(transmitter)就诞生了,他的定义是能感受规定的被测物理量并按照一定的规律转换成规定的标准信号的器件或装置,变送器通常由敏感元件和信号变换器组成。就测量压力、差压类信号的变送器来说,被测物理量包括压力、差压、绝对压力、负压、液位、密度等,规定的标准信号有模拟信号4-20mA或/和符合通信系统的要求的数字输出信号(如HART®协议、FF总线、PROFIBUS-PA总线等等)。
1969年,美国罗斯蒙特公司开始生产1151电容式变送器,成为享誉世界多年的名牌产品,总产量已达400万台。早期产品量程范围:0~0.2kPa~0~41MPa,精确度指标为0.25%,量程比为6:1。上世纪八十年代初,美国霍尼韦尔(HONEYWELL)公司推出了智能化的现场仪表—ST3000智能变送器,此后,罗斯蒙特公司、日本横河(YOKOGAWA)公司、ABB公司、福克斯波罗(FOXBORO)公司等都推出各具特色的智能压力变送器产品。变送器的工作原理除了电容式之外,还有电感式、单晶硅谐振式、扩散硅式、陶瓷式等。目前高端产品的量程范围:0~0.025kPa~0~60MPa,精确度指标为0.075%~0.025%,量程比为100:1~400:1,罗斯蒙特公司3051S型变送器为高端产品的代表。
近年来,国外仪器仪表的增长率大致是3%~4%,我国却达到十倍于世界增长率的速度,有的仪器仪表产品我们国家的用量占到了全世界的1/10。压力变送器和差压变送器是现场仪表中最重要的一类仪表,中国一年变送器的销售量达到50万台,其销售额肯定超过全世界销售额的1/10。据介绍,仅中石化天津分公司100万t/年乙烯、1000万t/年炼油一个项目招标的变送器数量就达8000台。在国内压力变送器和差压变送器市场中,进口产品、独资合资企业产品大致占了近70%的数量份额和近90%的销售金额。因此,只要是关心中国仪器仪表发展的人,就会把注意力投向国产变送器的发展问题上。