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德國(guó)PILZ皮爾茲智能壓力變送器
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展,，導(dǎo)致了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革,，逐漸形成網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng)一現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的推廣和普及,，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量和變送儀表提出了新的要求,。新的總線型儀表除了能夠完成基本的測(cè)量功能外，還應(yīng)該具有現(xiàn)場(chǎng)總線通信功能和控制功能,。 本文針對(duì)總線型儀表的要求,，選用MOTOROLA帶有CAN總線接口的68HCS12系列微控制器和MPX5000系列壓力傳感器，開發(fā)了一種基于CAN總線的智能壓力變送器,。

德國(guó)PILZ皮爾茲智能壓力變送器
皮爾茲智能壓力變送器作為檢測(cè)系統(tǒng)的核心元件,，其測(cè)試的準(zhǔn)確性對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的性能起著決定性的作用。現(xiàn)今,，如何提高變送器的線性度,，已成為了國(guó)內(nèi)外研究的一項(xiàng)重要課題。本課題的主要內(nèi)容就是設(shè)計(jì)變送器電路和補(bǔ)償電路,，實(shí)現(xiàn)電阻式變送器的非線性誤差補(bǔ)償,。 此次設(shè)計(jì)主要針對(duì)的是陜西秦明電子集團(tuán)生產(chǎn)的CYG101型壓阻式壓力傳感器，這類傳感器的零位時(shí)漂很低,，均小于0.1mV/4H,但其非線性誤差相對(duì)于重復(fù)性誤差和遲滯誤差較高,，造成了傳感器的整體精度不高。所以,，對(duì)于這類傳感器來說,，能否提高精度，關(guān)鍵在于其非線性誤差的補(bǔ)償,。傳感器的輸出信號(hào)常為非標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào),，易受電磁信號(hào)的影響，不能長(zhǎng)距離傳輸,，且其后續(xù)環(huán)節(jié)需要單獨(dú)設(shè)計(jì),，使得傳感器的設(shè)計(jì)成本增加,，通用性降低。如果將傳感器轉(zhuǎn)化為輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的變送器,，這些問題將得到解決,。 課題首先分析了壓阻式傳感器非線性誤差的來源及其補(bǔ)償原理，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)兩類不同的非線性特性給出補(bǔ)償電路模型及參數(shù)選擇方法,。通過對(duì)美國(guó)模擬器件公司（Analog Devices）的AD693和BB公司（BURR-BROWN）的XTR115變送器電路的分析對(duì)比,，本文自行設(shè)計(jì)壓阻式變送器非線性誤差補(bǔ)償電路。該電路不僅能將微弱的傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)化為（4～20）mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出,，還能對(duì)傳感器的非線性誤差進(jìn)行補(bǔ)償,。 在對(duì)整個(gè)變送器進(jìn)行非線性等誤差測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)電路的功能和性能指標(biāo)都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,，將精度為千分級(jí)的普通壓阻式壓力傳感器轉(zhuǎn)換成了精度在萬分級(jí)的高精度的壓力變送器,。該變送器補(bǔ)償電路適用于一切電阻橋式傳感器的非線性補(bǔ)償，通用性強(qiáng),，非常適合大批量生產(chǎn),。
圍繞智能儀表開發(fā)所做的工作展開介紹，主要內(nèi)容包括： 首先對(duì)CAN總線進(jìn)行了詳細(xì)介紹,，包括CAN總線的特點(diǎn),、技術(shù)規(guī)范、器件及其應(yīng)用,；然后從硬件配置方面加以介紹,，包括微控制器模塊、傳感器模塊,、液晶顯示模塊,、通信模塊、電源模塊以及儀表的抗干擾措施的設(shè)計(jì),；接著從軟件方面加以介紹,，包括初始化模塊、數(shù)據(jù)采集模塊,、數(shù)據(jù)處理模塊,、LCD顯示模塊、控制模塊,、通信模塊及系統(tǒng)測(cè)試模塊的編寫,；再對(duì)儀表的測(cè)量和通信功能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和調(diào)試，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加以分析,，進(jìn)一步確定儀表的基本性能指標(biāo)，驗(yàn)證了該儀表能夠滿足總線型智能儀表的要求,；zui后對(duì)全文進(jìn)行總結(jié),，對(duì)壓力變送器的改進(jìn)和完善進(jìn)行了展望,。

德國(guó)PILZ皮爾茲智能壓力變送器
化工裝置中測(cè)量壓力、差壓,、流量以及液位時(shí)經(jīng)常會(huì)用到隔膜式變送器,，變送器中增加隔膜密封件系統(tǒng)可有效避免電容傳感元件和被測(cè)流體直接接觸，提高變送器對(duì)被測(cè)流體的適應(yīng)能力,，但會(huì)對(duì)測(cè)量帶來影響,，主要表現(xiàn)在系統(tǒng)精度和響應(yīng)時(shí)間兩方面。詳細(xì)分析了隔膜膜片尺寸,、剛度,，毛細(xì)管長(zhǎng)度、直徑以及填充液的性質(zhì)對(duì)隔膜變送器測(cè)量產(chǎn)生的影響,，探討了工程設(shè)計(jì)中應(yīng)如何合理選擇這些參數(shù),，減少隔膜式變送器自身因素和環(huán)境因素帶來的誤差，從而使測(cè)量更精確,。