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HART協(xié)議PILZ智能壓力變送器的研究
點擊次數(shù):1040 更新時間:2016-12-02

HART協(xié)議PILZ智能壓力變送器的研究
現(xiàn)場總線作為過程自動化、制造自動化等領域現(xiàn)場智能設備之間的互連通信網(wǎng)絡,建立了生產(chǎn)過程現(xiàn)場控制設備之間以及與更高控制管理層網(wǎng)絡之間的。而HART總線技術成功地將數(shù)字信號通信疊加到現(xiàn)有的現(xiàn)場控制系統(tǒng)上,對改進智能儀表間的通信提供了無風險的解決方案。因此,研究和開發(fā)符合HART協(xié)議的智能儀表具有十分重要的現(xiàn)實意義。

HART協(xié)議PILZ智能壓力變送器的研究                        隨著微型計算機技術和嵌入式系統(tǒng)的迅速發(fā)展和廣泛應用,它的高速和靈活性日益為人們所認識,將微處理器運用于參數(shù)的實時檢測和分析已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢。它為儀器儀表實現(xiàn)產(chǎn)品的微型化、數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡化提供了有利的條件,同時也使得儀器儀表在性能上向高度、高可靠性、高環(huán)境適應性方向發(fā)展。結合廣東新會康宇測控儀器儀表工程有限公司變送器部的新產(chǎn)品開發(fā)項目,研究開發(fā)了一種基于HART協(xié)議的PILZ智能壓力變送器,該電路使用微處理芯片XE88LCO為核心建立電路連接。利用XE88LCO芯片的低功耗特性以及片內(nèi)豐富的外設模塊,用純硬件的方法解決了HART總線設備的低功耗這一技術難關,*符合HART通信協(xié)議技術規(guī)范要求。為了同時解決壓力傳感器輸出特性的非線性和溫度漂移問題,能在傳感器工作范圍內(nèi)得到一個一致的被測壓力計算公式,提出以傳感器輸入值和溫度為變量,利用二元多項式重構傳感器輸出壓力信號,再利用zui小二乘法進行曲面擬合法獲得補償系數(shù),將其寫入系統(tǒng)的EEPROM中,使得系統(tǒng)在獲得傳感器輸出信號和溫度之后能簡便地計算出被測壓力值,較好地做到了非線性校正與溫度補償。本方法在傳感器靜態(tài)特性標定數(shù)據(jù)范圍內(nèi)得到了便于工程計算的一致表達式,同時解決了傳感器的非線性和溫度漂移兩個主要問題,計算所用數(shù)據(jù)量大大小于插值法,并且在提高智能變送器精度方面也取得了很好的效果。該智能變送器可與多種壓力傳感器連接,具有很強的通用性。相對于國外的同類產(chǎn)品具有較高的性價比。

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