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现场总线温度变送器原理及应用

时间:2012-10-20 17:26来源:自创 作者:ahenghui 点击:
1、现场总线温度变送器原理及应用功能与特性 TT302是一种将温度、温差、毫伏等工业过程参数转变为现场总线数字信号的变送器,它还具有控制功能,起到了基地式(现场)仪表的作用。 TT302测量温度配用RTD(热电阻)或热电偶,但也可配用其他具有电阻或毫伏输

1、现场总线温度变送器原理及应用功能与特性 

  TT302是一种将温度、温差、毫伏等工业过程参数转变为现场总线数字信号的变送器,它还具有控制功能,起到了基地式(现场)仪表的作用。 

  TT302测量温度配用RTD(热电阻)或热电偶,但也可配用其他具有电阻或毫伏输出的传感器,诸如高温计、负荷传感器、电阻或位置指示器等。TT302采用数字技术后能实现下列性能:单一的型号能接受多种传感器、宽量程范围、单值或差值测量;在现场和控制室之间接口容易,可大大减少安装和维护费用,能接受二路输入,也就是说有两个测量点,准确度为0。02%。 

  TT302温度变送器内装AI(模拟输入)、PID(比例加积分加微分控制)、ISS(输入选择)、CHAR(线性化)和ARTH(计算)等5种功能模块。它们具有可由用户组态的基本功能,各种功能模块都有输入、输出,并装有参数和一个算法。各功能模块用一个标识符来表示,功能模块的输入、输出等能用其他仪表从总线上读出,它们之间也能互相连接,其他仪表也能写入模块的输入。TT302与其他现场总线仪表互连构成现场总线控制系统。用户可通过功能模块的连接建立适合控制应用所需的控制策略。 

2、现场总线温度变送器硬件构成原理 

  由TT302输入板、主电路板和显示板组成。TT302接受来自热电偶(TC)、mV发生器、热电阻(ohm)传感器的信号,这些输入信号必须在规定范围内。电压规定范围为50~500mV,电阻的规定范围为0~200W。量程可以组态。 

①输入板MUX为多路转换器,它的作用是确保传感器端子到信号调理板接收的电压信号是正确的端子间电压。 

  信号调理板的功能是给输入信号乘上一个正确的增益以适合A/D(模/数)转换器的信号接收范围。 

  电源隔离和信号隔离的作用是防止输入信号与地形成地环电流而引入干扰。来自主电路板CPU的控制信号和来自A/D转换器的信号通过光电耦合器传输,从而实现了信号电的隔离。同样,输入板上的电源也必须是隔离的,电源隔离是采用把直流转换为一高频交流,并使用变压器分隔电的联系来实现的。 

②主电路板中央处理器CPU是TT302的核心部件,它控制着整个仪表各个部件的协调工作、线性化和通信。系统程序存贮于CPU外部的只读存贮器PROM,运算数据暂存贮于RAM,如果电源开关断开,RAM中的数据就会丢失。然而,CPU内还有一个非易失性存贮器EEPROM,当电源开关断开时,这里的数据仍保留。因此,一些重要的标定、组态和辨识等应用程序都存贮在这里。主电路板上的EEPROM存贮器用来存贮组态参数(指功能模块的参数)。 

  CPU与信号整形之间是通信控制器,此控制器用来监视现场总线上的占空系数(或情况),调制和解调通信信号,引入和删除数字信号中开始和结束的定界符。 

  本机调整为两个干簧管(也称磁性开关)[1]。在本机调整时,不用打开仪表的端盖,即在仪表的电路全部被密封的情况下,利用磁棒的置入与置出就可触发TT302内的磁开关,进行仪表的组态和调整,从而使现场仪表内的电子元件不与现场的恶劣环境直接接触,大大延长了电子元件的使用寿命,也使仪表适应恶劣环境的性能得到提高。 

  TT302是由现场总线供电的,供电电压为9~32VDC。在供电的同时,仪表的输入-输出的数字信号也由现场总线传输,与二线制模拟变送器相近,但现场总线中的数字信号是双向的,而且传输的是多个信号。信号规程符合IEC-1158-2,本安,隔爆。 

显示板是一个从CPU接收数据的微功耗液晶显示器,它为四位半数字值和五位字母的LCD(液晶显示器)。综上所述希望对你有所帮助。 

(责任编辑:admin)
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