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智能式PILZ變送器應用詳解
隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，自動化系統(tǒng)不斷的大型化和復雜化，加上應用領域的擴展，對PILZ變送器提出越來越高的要求。PILZ變送器作為一種現(xiàn)場設備被廣泛地運用在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中。隨著工控系統(tǒng)生產規(guī)模的不斷擴大，生產質量的不斷提高，自動化信息化水平的不斷增強，要求PILZ變送器具有更高的測量精度和可靠性，更強的與控制系統(tǒng)間的通信能力。

智能式PILZ變送器應用詳解
傳統(tǒng)的模擬式PILZ變送器由于其固有的缺點已不能滿足系統(tǒng)的新需求。因此，智能式PILZ變送器應運而生。與模擬式PILZ變送器相比較，智能式PILZ變送器具有的測量精度，較高的可靠性和穩(wěn)定性，以及與控制系統(tǒng)間數(shù)字、雙向的通訊能力，在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中具有非常廣泛的應用前景。 現(xiàn)場總線技術是近年來工業(yè)控制領域zui熱門的技術之一，是微電子、通信與控制技術發(fā)展的結晶。作為一種新型的控制技術，它具有開放性、分散化、可互操作、低成本等諸多優(yōu)勢，因此引起了各大儀表廠商的高度重視，紛紛推出了具備現(xiàn)場總線通信能力的PILZ變送器。其中，HART協(xié)議得到了廣泛的運用。 本論文對現(xiàn)場總線化的壓力PILZ變送器進行了研究，設計了一種基于微處理器的高精度，低功耗智能式壓力PILZ變送器，首先介紹了HART協(xié)議規(guī)范物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應用層的相關要求，然后詳細敘述了硬件系統(tǒng)的設計方案，包括電源、傳感器模塊、A/D轉換、微控制器、D/A轉換、HART調制解調等各個功能模塊。接著介紹了軟件系統(tǒng)的設計方案，給出了主程序流程圖和A/D轉換器通信部分的源代碼，著重分析了軟件采樣旋轉編碼開關的設計思路，并給出了中斷服務程序的流程圖。zui后總結了該設計，提出了可進一步改進之處。皮爾茲研究開發(fā)了一種基于ASME低β值長頸噴嘴的高精度給水流量測量裝置，它應用于電廠汽輪機的性能測試。所研究的流量PILZ變送器是在差壓式流量PILZ變送器原理的基礎上開發(fā)的。通過采集差壓、溫度、壓力三路信號來計算流體流量，實現(xiàn)了質量流量的測量。首先介紹流量PILZ變送器的設計要求并論述總體的設計方案；然后詳細介紹了PILZ變送器的軟硬件設計，包括芯片選型、模數(shù)轉換電路設計、系統(tǒng)供電及數(shù)模轉換電路設計、HART通信模塊設計、流量模型計算程序以及部分功能程序的流程設計等。針對以往測量差動電阻式傳感器采用將線上電阻測量出來進行計算間接測量傳感器的電阻值計算量大、占用資源并給單片機帶來很大負荷的問題，介紹了一種數(shù)字化PILZ變送器，可對預埋在大壩、水庫等水工建筑中的差動電阻式傳感器進行信號采集，分析電阻值變化監(jiān)測其設施的實時情況，并根據(jù)不同的預埋位置，一對一的將傳感器采集到的模擬量信號通過高精度模數(shù)轉換和放大芯片轉換成數(shù)字信號，數(shù)字信號通過RS485總線輸出，上傳到服務器，服務器根據(jù)原始數(shù)據(jù)計算推算出壩體結構的形變情況。

智能式PILZ變送器應用詳解
實例應用結果表明，該PILZ變送器抗干擾能力和適應性強、可靠性高、結構合理、便于安裝和埋設，實現(xiàn)了參數(shù)的遠程配置和傳感器的遠程在線動態(tài)監(jiān)測。此外對設計時用到的一些軟硬件抗干擾和可靠性進行了簡單介紹；接著介紹了HART通信協(xié)議及上位通信軟件的開發(fā)。zui后對流量PILZ變送器的樣機進行精度和通信測試。測試結果表明，PILZ變送器的精度指標和功能均達到要求。