仪表及装置 第03章变送器-1.pptVIP

变送器 按照被测参数分类 3.1. 概述 变送器的构成原理 模拟变送器的构成原理 输入输出关系 数字式变送器的构成原理 软件 数字式变送器软件部分包括: A/D采样程序 量程转换程序 工程量变换程序 滤波程序 误差校正程序 D/A输出程序 通讯程序 辅助功能程序 3.1.2 变送器的一些共性问题 量程调整 3.1.2.1. 量程调整 量程调整的方法 3.1.2.2.零点调整 3.1.2.2. 零点迁移 3.1.2.3. 线性化 3.1.2.4.变送器信号传输 电动模拟式变送器信号传输方式 二线制 数字式变送器信号传输方式 物理层 数据链路层 应用层 HART通讯模块 CONCLUSION 现场总线通信方式 调制器 ITXD：二进制数字信号输入 OXTA：FSK信号输出 解调器 IRXA：FSK信号输入(由信号回路) ORXD：二进制数字信号输出 INRTS：控制端 “0” ，调制器 工作，解调器输出不定； “1” ，解调器工作，调制器输出呈高阻状态。 载波监测电路用于检测4～20mA直流信号中是否叠加有数字信号 ,侦听网络和启动接收 时基电路产生调制器和解调器所需的时间基准信号，同时还提供19.2kHz 的脉冲输出 —控制仪表和计算机控制装置— 中国计量学院自动化系 变送器在自动检测和控制系统中的作用，是将各种工艺参数，如温度、压力、流量、液位、成分等物理量转换成统一的标准信号，以供显示、记录或控制之用 差压变送器 压力变送器 温度变送器 液位变送器 流量变送器等 变送器的理想输入输出特性 x y xmin xmax ymin ymax xmin 可能＝0，也可能≠0 模拟式变送器的构成原理 数字式变送器的构成原理 测量部分 放大器 反馈部分 x 测量部分 Ki 模拟式变送器的组成 ： zi 放大器 Ko y 反馈部分 Kf zf + － 零点调整 零点迁移 + z0 关键环节： 当满足KoKf1的条件时 x Ki zi Ko y Kf zf + － + z0 RETURN 如果，[ymin，ymax] 与[xmin，xmax] ，如何调整？？ 1.调整Ki、Kf可以改变线性关系的斜率，调试会影响零点 2.调整z0可以改变零点，同时也会引起线性关系的平移 x 检测元件 A/D转换 CPU 通信电路 数字信号 存储器 一般形式 x 检测元件 A/D转换 CPU 通信电路 FSK信号 存储器 A/D转换 Frequency shift keying 采用HART协议通信方式 RETURN 数字式变送器还配置有手持终端 零点调整和零点迁移 线性化 变送器信号传输方式 量程调整相当于改变变送器的输入输出特性的斜率，也就是改变变送器输出信号y与输入信号x之间的比例系数 x y xmin xmax ymin ymax 使变送器的输出信号上限值ymax与测量范围的上限值xmax相对应 改变反馈部分的反馈系数Kf 改变测量部分转换系数Ki 软件实现 模拟式变送器 数字式变送器 Kf ↑ Ki↑ 量程 量程 ↑ ↓ 回放 零点调整的方法 ·模拟变送器：调Z0 ·数字变送器：软件 使变送器的输出信号下限值ymin与测量范围的下限值xmin=0相对应 x y 0 xmax ymin ymax 使变送器的输出信号下限值ymia与测量范围的下限值xmin相对应，在xmin=0时，称为零点调整，在xmin≠0时，称为零点迁移 当测量的起始点由零变为某一正值，称为正迁移； 当测量的起始点由零变为某一负值，称为负迁移 ·零点调整使变送器的测量起始点为零 ·零点迁移是把测量的起始点由零迁移到某一数值: xmin x y xmax ymin ymax 0 xmax xmin xmax 零点迁移的方法 ·模拟变送器：调Z0 ·数字变送器：软件 原因：传感器组件的输出信号与被测参数之间往往存在着非线性关系 模拟式变送器非线性补偿方法: 1.使反馈部分与传感器组件具有相同的非线性特性 数字式变送器 非线性补偿方法: 软件实现 2.使测量部分与传感器组件具有相反的非线性特性 气动变送器： 电动模拟式变送器： HART通讯协议方式 数字式变送器： 两根气动管线（气源和信号） 二线制 四线制 双向全数字量传输信号 (现场总线通信方式 ) 二根导线同时