高温熔体压力变送器结构
发布时间:2021-07-07 00:40:29
压力变送器系统硬件主要由金属电阻应变片压力传感器、4~20mA输出电路数字信号可以转换成相应的电流信号。然而,这种电流信号并不是工业上标准的4~20mA电流输出信号,因此需要将单片机Da模块输出的电信号转换成标准的4~20mA电流输出信号。系统采用C语言编程,主要包括系统初始化程序、aD转换程序、Da转换程序、分段压力算法程序等,系统采集压力信号时,由外部aD转换芯片进行模数转换。采集的压力值由单片机进行预处理。*后采用分段压力标定算法对压力值进行校正。*后将处理后的压力值送至显示器进行实时显示。采集的压力信号也可通过预留的标准4~20mA电流输出接口提供给其它仪表。信号调理电路、4~20mA输出电路、显示电路、按键输入电路、报警电路和电源电路组成。当压力传感器将测得的压力变化转换成相应的电信号后,经过信号调理电路,由AD转换器 进行转换,转换后的数字量送MSP430进行分析。根据预先设定的分段标
定算法,对信号进行处理,*后在单片机中通过Da转换和4~20mA输出电路将信号转换成相应的模拟信号,供后续设备接入
压力变送器选用的压力传感器需要能够适应高温高压环境下的连续测量,具有灵敏度高、测量速度快的特点。另外,还需要克服温度等环境因素对测量结果的影响,因此本系统选用了金属电阻应变式压力传感器。金属电阻应变计能承受高温高压环境,对温度的敏感性较低。金属电阻应变式压力传感器是工业检测中应用***的压力传感器,具有结构连接、操作方便等优点。当传感器受到外界压力时,它将压力按一定的线性关系转换成相应的电信号,并通过采集传感器输出的电信号绘制出压力-电压曲线,压力检测电路由桥接电路和信号检测电路组成。桥路的一个臂是金属电阻应变片压力传感器,用于检测熔体的压力,并将压力值线性转换为相应的电信号。信号检测电路对电桥的输出信号进行滤波和放大, 将输出电压信号的幅值调整到合适的范围,便于aD转换器进行模数转换
压力变送器aD采集电路选用高精度16位aD转换芯片ad7606。ad7606的*大采样频率达到200kHz,可同时采集8路数据。采用单路5V电源,采集电压范围为-10~+10V。单片机通过FSMC总线接口与ad7606进行交互。ad7606的Convst是起始引脚。Convsta控制1-4个通道,convstb控制5-8个通道。本文设计的智能压力传输系统共用两个采集通道,通道1是对压力信号进行采样。通道2用于采集单片机的电源电压。当电源异常时,会及时发出报警。Busy pin是转换结束标志位。当高电平繁忙时,ad7606处于模数转换过程中。当忙音低电平时,ad7606进行模数转换