基于SPI总线的智能压力变送器
发布时间:2019-07-13 17:22:04来源:
对于信号的采集常的处理方法是传感器安装在生产现场,用带屏蔽的电缆线将传感器信送往几十米远的称,代中这种方法比较原始比较简单,但直接传送,信号,抗干扰性能差2在。传感器附近安装信4调理电路。将传感器次信号变为010,或心20,标准信号送到称量仪书将信号调理电路与传感器体化,将拉压1常用传感器信号采集方法常用拉压力传感器为桥式其原理是力作用在弹性元件上使其形变,安装在弹性元件的屯应变敏感元件将弹忭元件的变形转换为电阻的变化,外加电源,传感器可将拉压力转换为输出电压的变化52为输出信号,目前高精度传感器灵敏度在满量程时股为=12,非线性误差为力信号变为标准信号送至工业称量仪在这几种处理方法中,信号传输均采用模拟信厂面将介绍种基于3总线的压力数字变送器,来实现数字信号的传输2变送器的结构及功能变送器对外接门也枯汽能化仪农的接1倍号线以及与传感器接口线,2.
在2中。与智能化仪连线为+为变送器1;义及5是8接总线传感器的连线为为卡力传感器的屯源线42为传感器输出的微弱信号。
变送器安装在生产现场压力传感器附近,它接收传感器的输出信号,并进行转换,通过3接口,与智能化仪进行双向通讯为实现上述功能,变送器应由如下部分组成直流电源部分人0转换部分数字接口部分。3为系统的组成意。
2.1变送器直流电源部分输入直流电压为815,直接接7805,可得到主电源5,利用人,589可形成1.235,的基准电压,3的传感器供电。宵1流电压如93产生,只193输出电压3,输出电流可达3,般动4个以上的桥传感器,该电压稳定,温度漂移为2.2人0转换部分对于被测弱电信号的放大及处理就是我们常说片大规模集成电路已经问世,美国人0公司推出的带信号调理电路的16位人圯转换器人,7705,它是应用于低频测量的2通道的模拟前端,该器件可以接受接来自传感器的低电压输入信利△转换技术实现16位无丢失代码并产生串行的失代码和,0观非线性误差与1的接为串行的线接模式可编程,益128,信号极性以及更新速率配置有工作寄存器。迎过对寄存器的操作可以选择器件还包括自标定和系统校准功能,以消除器件本身或系统的,益和编程误差。
内带数字信号处理电路,具有低通滤波,厂和陷波功能8,通过片内控制寄存器可调节滤波器的碰止频率和输出更新率。从而选择第个陷波频率点。目4根线可完成以人之间的数据通这4根线为,钟线3,数据输入线3数椐输线0,片选线当7705作为的总线系统从机时,03可以接地芯片的主电源为5,其信号线为1电平,5,在远距离传输时。将口1电平转换为只232电12电平以增加倍口传输距离和抗扰洽电的转换数卞输出2.2.2,7705有以下几个特点1两个全差分输入通道人0,哂斜6位无丢山加人2,2来完成,13数字接口部分数卞接1即屯转换接3采用22,它只用单5,电源,内带电源提升泵,比较高传输速率为230中利用该芯片可实现电平与只5232电平之间的转换由3中可知变送器输入信号有,3只0,1613迎过1极矜电路进厅屯平转换,1;只5几1作为以232电平们号输甩河人,202的输入端只只2转换为电平后接人,7705的和3,1;久,7705的,作为电平接202的丁从丁1输出的信号RDaRS232iU3变送器在信号采集系统中的连接3.1变送器与传感器的接口变送器既可以与单个传感器接口,也可以与多个传感器接口。当与多个传感器接口时如斗式称,般用3个拉力传感器,传感器并联使用。3.2变送器与微控制器阽的接口在个系统里,如果河0只与个变送器接那么变送器的,1以常效变送器中3山9接,此时3电路中极管基极接高电平,置与多个变送器连接,这种接方式中,除此5单独以外,其余线均为共用总线在这种接法七个变送器的只,口输出的接口极矜将起线或作用,至河侧该线需要接个1的电阻个负电源,该负电源山202产牛经河人,202反相后,起到了线与作甩当河,S攵喔霰渌推髁,邮保,梢酝,辈杉,多路信号数据管理变送器如1!动1转换,读写数据等财只是向各个变送器读写几个字节数据,这个时间较短,而人0转换的过程则是由各变送器的,7705自己完成可以说,接多个变送器时,入0转换的速率与采集单路相同。
4变送器的数字滤波功能入,7705内部有数字滤波功能,具有低通和陷波滤波功能人阶705的转换速率是可编程设定的,如果设其转换速率为50出时每秒数据更新50次,低通滤波的高频截止频率为=15.72出3此,同时对50出及其倍频均有陷波功能,陷波深役为180犯以上,这样有效的抑制汇频干优4为人,7705数字滤波频率响应意。
5结论1庙压力传感器信号的采集处理方法中,亦可采用基于3朽总线的智能压力变送器进行数字信号传输,它具有抗干扰能力强线路连接方便等优点。
2该变送器虫要利用,7705对工频的陷波及低通数字滤波功能实现对现场干扰信号的有效抑制,达到抑制噪声和提高测量精度的目的1刘君华。朽能传感器系统。西安西安电子科技大学出版社,2000 2武汉力源公司。人,7705中文数据手册3.以刚公司产品手册,1995