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压力变送器数据采集电路和总线接口电路设计

编辑:山东信达电力设备有限公司   时间:2014/04/17   字号:
摘要:压力变送器数据采集电路和总线接口电路设计

数据采集电路由1B31,18位A/D转换器AD1170以及单片机共同构成,结构如图3所示。将一只满量程输出电压为10 mV 的压力变送器接到1B31上,设定1B31的增益为500倍,输出电压范围就是0~5 V。激励电压设定为+5 V,为了能进行比率运算,这个电压还作为AD1170的基准电压,通过初始化压力变送器ECAL命令可将该电压作为AD1170的满量程输入电压.再通过周期性校准使A/D转换器能跟随基准电压的变化,具有比率输出特性。由于采用了低通滤波和A/D转换技术.因此该系统具有很高的共模抑制比复位及运行监视电路工业环境中的干扰大多是以窄脉冲的形式。出现。而最终导致程序“跑飞”或进入“死循环”。为使这种“跑飞”的程序自动恢复。压力变送器重新正常工作,一种有效的办法是采用硬件“看门狗”(Watchdog Timer)技术。应用看门狗后,若程序发生“死机”。则看门狗产生复位信号,引导单片机程序重新进入正常运行tTl。由于MCS一51单片机内部没有集成独立的监视定时器.也就是看门狗。所以必须外接监视电路以提高系统的可靠性。看门狗电路可采用专用集成电路芯片MAX813L.如图4所示。MAX813L集成了看门狗与电压监控功能,并具有单独的人工复位功能,其引脚排列如图5所示。

压力变送器总线接口电路设计
该部分电路为通信协议物理层硬件设计tsl。其中光电隔离部分采用高光速电耦合器6N137,以适应高速串行数据通信要求,提高通信电路的抗干扰能力:接13部分采用ADM487芯片,这是一种RS-485接口芯片,如图6所示。该芯片在传输率为250kpbs的情况下可传输的最远距离为1.5KM.可完成-IrrL电平与RS--485电平之间的转换。采用RS一485标准是因为RS-485是现在流行的~ 种布网方式,其特点是实施简单方便,在很长一段时间内RS一485还将是最主要的组网方式。

压力变送器变换电路设计
该部分电路主要由多通道模拟开关,采样保持器及放大电路组成,具有多路转换,采样保持以及v仃变换功能。由于对输出电压等比放大较为困难,故先将数字电压信号经过DAC接口,再经过V/I变换,转换为电流量,为后续处理提供方便。V/I变换采用负载共源方案。

 

上一条:差压变送器常用来和节流装置配合测量流体流量 下一条:差动变压器式压力传感器一般包括两个部分