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上海申思特自動化設備有限公司

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現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
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更新時間:2016-12-02 14:14:09瀏覽次數:747

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【簡單介紹】
現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
現場總線已成為控制系統的發展趨勢,它改變了傳統控制系統的結構,形成了新型的網絡集成式全分布控制系統。現場總線控制系統的逐步推廣和普及,對下層的測量和變送儀表也提出了新的要求,新的總線型儀表除了完成基本的測量功能外,還應該具有雙向通信能力,能夠通過上位機對其進行組態和在線診斷。
【詳細說明】

現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
現場總線已成為控制系統的發展趨勢,它改變了傳統控制系統的結構,形成了新型的網絡集成式全分布控制系統。現場總線控制系統的逐步推廣和普及,對下層的測量和變送儀表也提出了新的要求,新的總線型儀表除了完成基本的測量功能外,還應該具有雙向通信能力,能夠通過上位機對其進行組態和在線診斷。

現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
為了實現全分散的控制系統,即把基本控制功能下放到現場,總線儀表還應具備基本的控制功能。 壓力變送器是工業生產過程自動化中的重要測量設備,可以用來測量壓力、液位等工程參數。本文就可以同時測量壓力和溫度信號的,基于WorldFIP現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的硬件和軟件設計加以介紹。在硬件部分介紹了壓力和溫度傳感器模塊,WorldFIP通信圓卡以及點陣式液晶顯示接口的設計,軟件部分介紹了數據采集和處理,PILZ智能壓力變送器與WorldFIP總線的通信,點陣式液晶顯示器的編程,以及實際增量式PID算法的編程,就PILZ智能壓力變送器的改進和完善進行了展望。隨著信息技術、網絡技術和自動化技術的飛速發展,傳統儀表易失控、可靠性和互換性等缺點和不足日益明顯,越來越不能滿足用戶的需求。新的總線型儀表除了能夠完成基本的測量功能外,還具有現場總線通信功能和控制功能。現場總線技術的發展改變了傳統控制系統結構,在總線條件下與控制網絡相結合,逐漸形成網絡集成式全分布控制系統—現場總線控制系統。針對總線型儀表的要求,選用TI公司MSP430系列微控制器和PC10系列壓力傳感器,開發了一種基于CAN總線的PILZ智能壓力變送器。主要內容包括:對CAN總線技術特點、技術規范、器件及其應用的分析;硬件配置設計分析,包括微控制器模塊、傳感器模塊、液晶顯示模塊、通信模塊、電源模塊以及儀表的抗干擾措施的設計;軟件系統設計分析,包括初始化模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、LCD顯示模塊、控制模塊、通信模塊及系統測試模塊的編寫;儀表的測量和通信功能的試驗和調試,并對試驗數據加以分析,進一步確定儀表的基本性能指標,驗證了該儀表能夠滿足總線型智能儀表的要求。

現場總線技術的PILZ智能壓力變送器的開發
試驗結果表明,現場總線技術實現了遠程節點信息交換的新途徑,增加了雙向數字通信的功能;現場總線采用數字信號傳輸,切實解決了變送器的抗干擾問題。壓力變送器的壓力測量精度為0.25級,傳感器線性度較高。結合MSP430單片機的低功耗特性和技術要求,提高了系統的可靠性、自治性和靈活性,達到了智能化變送器的效果。



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