資料介紹
微處理器能夠在智能壓力傳感器系統中按照給定的程序對傳感器實現軟件控制,利用軟件控制算法實現數據擬合,進而實現精度的提高,把傳感器從單一功能變為多功能。菲格瑞思智能壓力傳感器一般都具有基本功能:
人機對話功能:可以將計算機、智能壓力傳感器、儀表等器件組合在一起,配合操作人員指導工作,減少操作失誤和讀數失誤,及時進行修改,可配備各種顯示裝置和輸入鍵盤,使系統具有靈活的人機對話功能進行人機對話。
數據處理功能:智能壓力傳感器能對各個被測參數進行測量,并能夠根據已知被測參數利用計算方法實現輸出數據擬合結果,并能夠根據自身的特征分析判斷并自動調零、自動平衡、自動補償等。
接口功能:可以通過一些列的標準通訊協議將傳感器的輸出值傳送到遠方,標準的協議主要有RS485通訊協議,CAN總線,MODUS總線等,另外智能化傳感器可以將數據通過DA轉換實現模擬量電壓電流形式的輸出,以滿足客戶要求。
軟件組態功能:可以在上位機上編寫GUI來更好的配合下位機的要求,如獲取下位機工作環境的信息,并實現與下位機的信息交互等。
信息存儲和記憶功能:為了防止數據丟失影響生產,智能壓力傳感器具有信息存儲、記憶功能,能把測量參數、狀態參數等通過RAM和EEPROM進行存儲。可以設置掉電保護以防止數據的丟失。
根據智能型壓力傳感器功能,智能型壓力傳感器具有高性能價格比的特點、高信噪比和高分辨率的特點、靈活性強的特點、強自適應性的特點、精確度高的特點、設計制造容易,使用維修簡單的特點、高可靠性和高穩定性的特點、集中控制的功能、靈活性強的特點。
智能壓力傳感器主要由傳感器、微處理器及其相關電路組成。傳感器將被測的物理量轉換成相應的電信號,送到信號調理電路中,進行濾波、放大、模-數轉換后,送到微計算機中。計算機是智能傳感器的核心,它不但可以對傳感器測量數據進行計算、存儲、數據處理,還可以通過反饋回路對傳感器進行調節。由于計算機充分發揮各種軟件的功能,可以完成硬件難以完成的任務,從而大大降低傳感器制造的難度,提高傳感器的性能,降低成本。
如果從結構上劃分,智能傳感器可以分為集成式、混合式和模塊式。集成智能傳感器是將一個或多個敏感器件與微處理器、信號處理電路集成在同一硅片上,集成集成度高,體積小,但目前的技術水平還很難實現;將傳感器和微處理器、信號處理電路做在不同芯片上,則構成混合式智能傳感器,目前這類結構較多;初級的智能傳感器也可以由許多互相獨立的模塊組成,如將微計算機、信號調理電路模塊、數據電路模塊、顯示電路模塊和傳感器裝配在同一殼結構內則組成模塊式智能傳感器。
對于智能壓力傳感器為例來說明智能傳感器的典型結構和各部分的功能。
在DTP型智能式壓力傳感器中,主壓力傳感器為壓力傳感器,它的作用是用來測量被測壓力參數的。輔助傳感器為溫度傳感器和環境壓力傳感器。溫度傳感器的作用是用來檢測主傳感器工作時,由于環境溫度變化或被測介質溫度變化而使其壓力敏感元件溫度變化,以便根據其溫度變化修正與補償溫度變化對測量帶來的誤差。而環境壓力傳感器的作用時測量工作環境大氣壓變化,以便修正大氣壓變化對測量的影響。由此可見,智能式傳感器具有較強的自適應能力,它可以判斷工作環境因素的變化,進行必要的修正,保證測量的準確性。
微機硬件系統,用于對傳感器輸出的微弱信號進行放大、處理、存儲和計算機通信。系統構成情況由其應具備的功能而定。DTP就有一個串行輸出口,以RS-232指令格式傳輸數據。
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