利用弹性元件受压产生变形可以测量压力。由于其产生的位移或力较易转化为电量，且构造简单，价格便宜，测压范围宽，被测压力低至几帕，高达数百兆帕都可使用，测量精度也比较高，故在目前测压仪表中占有统治地位。工业上最常用的弹性测压元件有弹簧管、波纹管及膜片三类。

弹簧管是一种常用的弹性测压元件。由于它由法国人波登发明，所以常叫做波登管，如图1-16(a)所示。它是一种弯成圆弧形的空心管子，管子的横截面是椭圆形的。当从固定的一端通人被测压力时，由于椭圆形截面在压力的作用下趋向圆形，使弧形弯管产生伸直的变形，其自由端产生向外的位移。此位移虽然是一个曲线运动，但在位移量不大时，可近似认为是直线运动，且位移大小与压力成正比。近年来由于材料的发展和加工技术的提高，已能制成温度系数极小、管壁非常均匀的弹簧管，不仅可制作一般的工业用压力计，也可作精密测量。

 

 

有时为了使自由端有较大的位移，使用多圈弹簧管，即把弹簧管做成盘形或螺旋弹簧的形状，它们的工作原理与单圈弹簧管相同。

制造弹簧管的材料根据压力高低及被测介质的性质而不同，测量低压时常用磷青铜，测量中压时用黄铜，测量高压时则用合金钢或不锈钢。当被测介质有腐蚀性时，例如，测氨气的压力时，必须用不锈钢而不能用铜质弹簧管。

图l-16(b)所示的波纹管是将金属薄管折皱成手风琴风箱形状而成的，在引人被测压力P时，其自由端产生伸缩变形。它比弹簧管优越的是能得到较大的直线位移，缺点是压力一位移特性的线性度不如弹簧管好。因此，经常是将它和弹簧组合一起使用，如图l-17所示，在波纹管内部安置一个螺旋弹簧。若波纹管本身的刚度比弹簧小得多，那么波纹管主要起压力一力的转换作用，弹性反力主要靠弹簧提供，这样可以获得较好的线性度。

图1-16(C)所示的单膜片测压元件主要用做低压的测量，膜片一般用金属薄片制成，有时也用橡皮膜。为了使压力一位移特性在较大的范围内具有直线性，在金属圆形膜片上加工出同心圆的波纹。外圈波纹较深，越靠近中心越浅。膜片中心压着两个金属硬盘，称为硬心。当压力改变时，波纹膜与硬心一起移动.膜片式压力计的优点是可以测量微压及用于钻滞性介质的压力测量。

在自动化仪表中广泛使用膜盒元件来测量差压，其结构如图l-18所示。两个金属膜片分别位于膜盒的上、下两个测量室内，它们的硬心固定地连接在一起，当被测压力P1、P2分别从上、下两侧引人时，膜片根据差压的正负，向上或向下移动，通过硬心输出机械位移或力。在两块波纹膜片之间充有膨胀系数小、让学性能稳定、不易气化和凝固的液体——硅油。它一方面用来传递压力，另一方面对膜片起过载保护作用。当差压突然过载时，先是硅油通过中间间隙缓慢地从一边流人另一边，起一定的缓冲作用;当硅油流过一定数量后，硬心与机座上的密封垫圈靠紧，阻止硅油继续流动，使留下的一部分硅油支持膜片顶住外加压力，保证膜盒受单向压力时，不致损坏。在新型的差压表中，膜盒机座也制成与膜片具有相同的波纹。过载时，膜片可与机座完全接触，由于波纹完全吻合，保护更加可靠。

 

 

上述各种弹性元件输出的位移或力必须经过变送器才能变为标准电信号。变送器有两种组成方式:一种是开环式的，先将位移或力转化为R、L、C等电参量，然后经一定的电路变为标准信号，这种变送器的原理虽然比较简单，但对材料、工艺和电路的要求比较高;另一种是闭环式的，利用负反馈保证仪表的精度，以往应用较多的力平衡式变送器就属于这一类。