« 温度传感器测量连接处的温度北京网站建设解决网站管理维护困难的问题 »

温湿度变送器使电流环适合于长距离

  温湿度变送器采用了最新一代的MVD数字处理技术,温湿度变送器提高了精度、稳定性及通用性。由于与ELITE传感器一体式安装,温湿度变送器安装和调试非常容易。其配有的显示屏选项,可以让用户轻松了解过程变量及诊断信息。该变送器还具有在线仪表自校验功能,用户可以在4分钟内完成仪表检验工作。该功能解决了因传统的仪表测试而引起的生产过程中断问题。同时,温湿度变送器的仪表响应时间特别短,并具有处理大量夹气的能力以及内在智能诊断功能。
 现代工业自动化应用(PLC、工厂工艺控制、智能变送器)都需要高性能、低功率器件。智能420mA电流模式数据传输是很多工业自动化应用优先选用技术,并为恶劣工厂环境中主计算机和智能变送器之间的通讯建立了很好的标准。

  温湿度变送器数据传输采用4-20mA环

  温湿度变送器在有噪声的工业控制环境中,几百米内传输低幅度、低频数据信号时,很好地建立了电流环路传输,电流环路传输优于电压模式的原因如下:
  
  ·对IR降不敏感,使电流环适合于长距离。相反,任何点的电压取决于线电阻和电容,因此,电压随缆线长度而变化。

  ·电流传输允许单条2线缆线在同一时间承载电源和信号,当供电处在远程位置的电子元件时,这是一个重要因数。

  ·电流环不需要精确或稳定的电源电压。

  ·便宜的2线双绞线缆线提供良好的抗扰性和较低的EMI灵敏度。

  ·它容易检测脱线传感器、断开的传输线和其他失效机构。

  温湿度变送器智能4-20mA变送器设计

  温湿度变送器2线4-20mA电流环中,为传感器提供的电流必须不超过4mA(其余14mA承载信号信息),所以机构变送器的元件必须是低功率。智能变送器有5个构建单元:ADC,微控制器或DSP,存储器(RAM),带任选集成放大器和基准的DAC,传感器或换能器。
 微处理器或控制器执行线性和温湿度变送器数据的其他功能,并执行与主系统的通信。变送器电压通常几毫伏到几伏范围,这取决于传感器类型,在传感器信号到达处理器之前,必须由高精度ADC进行数字化。选择具有片上低噪声可编程增益放大器(PGA)和良好失调、满标,漂移性能指标的高分辨率ADC,能保证传感器输入以最小噪声和漂移(由外部温度变化引起)精确变换到处理器。
 对于高端应用,要求在高增益设置时(64128)rms噪声必须小于100nV,失调和增益漂移分别为10nV/℃和1PP℃。工作电流消耗应小于400mA较理想。4~20mA变送器设计所用的ADC包括同步50/60Hz抑制滤波器、用于冷端补偿和电阻温度检测器(RTD)偏置的片上匹配电流源和精密基准。假若集成,这些特性简化了设计任务,减去了用分立元件时所用的电路板和布线,同时也降低了成本。

  温湿度变送器接口到RTD

  RTD电阻随温度变化。RTD所用的典型元件是镍、铜和铂,而100Ω和1000Ω铂(PT100PT1000)RTD是最通用的。RTD对于测量-200~800℃温度是有用的,而且RTD在此温度范围内具有近线性响应。图2示出如何接口一个DS ADC(ADIAD7793)3线PT100RTD的电路。

  在这种3线配置中,假若只用一个电流源,则引线电阻(RL1RL2RL3)将引起误差,激励电流将流经RL1,导致差分模似输入ADC通道的正和负端(AIN1(+)AIN1(-))之间的电压误差。用第2RTD电流源(IOUT2)补偿流经RL1的激励电流所引起的误差。当每个电流源的绝对精度不重要时,两个电流源的良好匹配是关键。假定RL1RL2相等,而且100T1IOUT2匹配,则跨接在RL2的误差电压抵消跨接在RL1上的误差电压,而且在AIN1(+)AIN1(-)之间不引起误差电压。实例中的ADC具有差分模拟输入并接收差分基准,这允许比率配置实现。

 

 

  • 相关文章:

发表评论:

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。

日历

最新留言

最近发表