【摘 要】
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随着微电子技术、计算机技术及通信技术的发展,传统的模拟压力变送器结合了现场总线技术,出现了现场总线压力变送器。HART协议是一种通用的现场总线协议,该协议兼容传统的4-2
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随着微电子技术、计算机技术及通信技术的发展,传统的模拟压力变送器结合了现场总线技术,出现了现场总线压力变送器。HART协议是一种通用的现场总线协议,该协议兼容传统的4-20mA模拟通讯标准,通过环路载波实现了模拟信号和数字信号的同传,增加的通信协议可以实现仪表数字化、智能化管理。本系统采用C8051F410单片机和HART调制解调芯片,实现了HART通信功能,可满足压力信号的现场测量、显示、通信的需求。系统设计中采用低功耗元器件,降低了整个系统的功耗,使其可以采用两线制供电方式,简化了仪表安装,提高了仪表稳定性。针对压力传感器的温度特性所带来的测量误差问题,本文提出了采用多项式拟合与三次样条插值相结合的融合算法,设计出了温度补偿模型,实现了温度补偿功能,减小了测量误差。经测试,设计的压力变送器可以与上位机正常通信,所测试的工作点经温度补偿后零点误差及灵敏度误差都有所改善。本文设计的基于HART协议的压力变送器系统,采用两线制接口方案,功耗低、温度补偿效果显著,整体电路集成度高,便于现场安装和调试,具有广泛的应用前景。
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