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基于PROFIBUS-PA接口壓力變送器模塊設(shè)計

1引言只01818以,擬,討過程動化的解決方案。,人將自動化系統(tǒng)和過程控制系統(tǒng)與壓力溫度和液位變送器等現(xiàn)場設(shè)備連接起來。使用尺018仍4時,只需條雙股線就可傳送信息并向現(xiàn)場設(shè)備供電。同時進行測量控制和調(diào)節(jié)。這樣不僅節(jié)省成本而且可減少過程控制系統(tǒng)所需的輸入輸出模板數(shù)量。它允許設(shè)備在操作過程中進行維修接通或斷開,即使在潛在爆炸區(qū)也不會影響到其他站。,卟比1;34是,1肌3總線系統(tǒng)在現(xiàn)場級或非本安區(qū)內(nèi)的。變送器系統(tǒng)。其開發(fā)1作足適應過程控制工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的。

  2接口的硬件構(gòu)成使用3公司開發(fā)的54協(xié)議芯片和接口芯片81添1來完成。804是種用于從站的智能通信芯片,它1了同,支持50即人協(xié)議。由于該芯廠具有低勸耗管埋系統(tǒng)因此特別,合用產(chǎn)本征安全場合。

  即適用干本征安全場合1舊15七,可采用此芯片。8,4具有1.5此71的信息報文存儲器,采用44管腳的,下封裝。人數(shù)椐傳輸違率31.25咖1.

  兕4還提供了連接81的步接口4芯片用于5幾3+,單元。數(shù)據(jù)傳輸元與正1即既5佶號兼容。它作為印4的擴展芯片使1.1.8支持所有發(fā)送與接收功能,吸收總線上附加電源電流并具有高阻特性。芯片使用兩種穩(wěn)壓電源供電并允許電源具有電隔離。芯片采用符合10582的曼切斯特編碼技術(shù)。

  協(xié)議芯片804通過請求發(fā)送信號耶,發(fā)送數(shù)據(jù)信號丁01.接收數(shù)據(jù)1廠05電流隔離接口驅(qū)動器連接。發(fā)送器將并行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)2.1處理器接口據(jù)流。異步的1他丁斤列采用個起始位邏輯位乃艱壓力變送器摸塊制印漢說接口部分出停止位邏輯為中間為由抱棺息位個數(shù)據(jù)位和1個偶校驗位,低位數(shù)據(jù)先發(fā)送。發(fā)送器包含個發(fā)送緩沖器和個移位寄存器。,3將報文字符寫入發(fā)送緩沖器,緩沖器確保無間隙發(fā)送。

  接收器將串行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它以4倍的傳輸速率掃描串行數(shù)據(jù),接收器的同步從起始位的下降沿開始。起始位和其他位在中間被掃描次。

  使能接收器,在完整讀出個字符后產(chǎn)生個尺84,信號。并判斷有無報文錯誤31壓力變送器模塊由壓力,靜壓和溫度傳感器組成;信號經(jīng)人0轉(zhuǎn)換后,采用8況52進行處理,然后送入0轉(zhuǎn)換器,并經(jīng)過1轉(zhuǎn)換電路輸出標準電流。其設(shè)計框1.1轉(zhuǎn)換電路主要將輸出信號變換成4,20標準直流信號,減少外界信號的干擾,保證遠距離傳輸信號的穩(wěn)定可靠。

  3軟件設(shè)定由以上的敘述可知。簡節(jié)來說,協(xié)議=,協(xié)議+符合582的現(xiàn)場設(shè)備行規(guī)構(gòu)成的,所以,使用0的基本功能傳輸測量值和狀態(tài),使用0擴展功能討現(xiàn)場設(shè)備設(shè)界矣數(shù)及操作。

  在304正常工作之前,需要進行初始化,以配置綸要的訝存器,包括設(shè)界協(xié)議芯片的中斷允許。寫入從站識別號和地址,設(shè)置304方式寄存器,設(shè)置診斷緩沖區(qū),參數(shù)緩沖區(qū),配置緩沖區(qū),地址緩沖區(qū),初始長度,并根據(jù)以上初始值得出各個緩沖區(qū)的指針和輔助緩沖區(qū)的指針,根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長度。確定輸出緩沖區(qū),輸入緩沖區(qū)及指針。3,4工作流程2入傳輸采用基于10582的兩線技術(shù)。

  尺0.8舊總線存取1辦義第2層仞,1582技部分中做了規(guī)定。在10582段傳輸時,報文被加上起始和結(jié)束界定符樣,人報文的交換發(fā)生在循環(huán)中。個報文循環(huán)包括站的主動幀請求及發(fā)送請求幀和相應的確認和反應幀來自主站或從站。用戶數(shù)據(jù)可包括在主動幀或響應幀中。完整的報文循環(huán)只能被令牌傳遞或無確認中貞數(shù)據(jù)傳遞所中斷。所有的站都應監(jiān)視總線上的請求。

  只有站地址與本站地址致,才能響應請求,請求必須在個預定的時間內(nèi)響應,否則發(fā)起者重復請求。主站斤想與從站通信。首先發(fā)送請求診斷報文。檢杏從站的運行準備情況。當取得需要的請求反應后,檢查是否有其他主站占用此從站。如果沒有,則進行參數(shù)設(shè)置和配置檢查,然后再進行診斷報文請求。當參數(shù)化或配置錯誤或有其它主站占用時。主站將返回初始態(tài)。重新檢查從站的準備情況。當發(fā)生靜態(tài)用戶診斷或從站沒有準備好,主站將不斷進行報文請求,直到?jīng)]有此種診斷信息為止。無錯誤信息時則進行數(shù)據(jù)的交換21.

  4系統(tǒng)連接為了檢測此壓力變送器模塊的可靠性,現(xiàn)場將其與巳仆公的相也筆者使用,作調(diào)試術(shù)第1層之間的接口在19243系列標準的糶4監(jiān),化娜酬捉碰態(tài)件。1娜,47系列連接時。主站使用37300系列的尤=1作在速率為45.451的0總線上。其1.指1的,要裝置是,人耦合器,它的主要任務是將不同步換速率由45.45砂;1降為31.251;3,它在系統(tǒng)中充當導線作用。主站無法檢測或組態(tài)它給現(xiàn)場設(shè)備提供電源動力為了防火需要,利用電池限制電流。它在實質(zhì)上是個網(wǎng)關(guān),完成,和,人協(xié)議的轉(zhuǎn)換。

  5結(jié)語此智能壓力變送器模塊在調(diào)試使用時穩(wěn)定性良好,控制效果明顯。斤發(fā)可行性高。如要達到更好的控制效可采用其他的控制算法來實現(xiàn)。由于現(xiàn)場設(shè)備,1.心,實現(xiàn)了低成本開發(fā)從站的的采用低功耗的微控制器8隊52和低功耗的804和3通1可減少電耗以確保通過總線的供電量小于10,人;可以直接代替現(xiàn)行的,1.除此之外,通過工控組態(tài)軟件可以使信息上網(wǎng),監(jiān)控管理部門和決策部門可以隨時了解生產(chǎn)現(xiàn)場的質(zhì)量情況,加以調(diào)度。提高信息反饋速度和準確性,降低管理工作量和難度,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約經(jīng)費。

  1陽憲惠?,F(xiàn)場總線技術(shù)及其應用。北京清華大學出版社,2唐濟揚。現(xiàn)場總線技術(shù)應用指南。中國現(xiàn)場總線專業(yè)委員3朱,窄。方彥軍。像傳輸;接1的設(shè)訃與實現(xiàn)。自動化儀,2000,122,4.

  4黃友銳。胡以甲。帶,山。!15接1的智能變頻器開發(fā)。儀器儀學報,2003,13.

  測試精度±216本檢測儀提供友好的人機交互方式。用戶可通過鍵盤修改平衡時間。檢測時間。檢測壓力。檢測容積等參數(shù)。平衡時間是個相當重要的參數(shù)。延長平衡時間可減小大體積高壓力氣體波動對系統(tǒng)的影響,提高檢測儀的準確度,但相應的縮短平衡時間可提高檢測儀6結(jié)束語檢測儀,利用模糊推理進行溫度補償,將溫度對檢測儀性,可靠性。相比其它的氣密性檢測儀器,該檢測儀有效率高準確性好的特點,可廣泛應用于相關(guān)行業(yè)的密封器件氣密性現(xiàn)場檢測。是種可靠的安全性檢測儀。

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