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1388.A智能电流电压变送模块的设计----毕业设计.doc
摘要
随着自动化技术的发展和微电子技术的进步，以及现场总线技术的口益成熟，数控技术在工业生产过程中的应用越来越广泛，因此对现场信号的采集、传输和数据处理提出了更高的要求。
论文阐述了现场信号通信的发展概况和智能变送器的现状，分析了智能变送器的作用和工作原理，针对应用中不同的输入信号输入不同幅值的弱直流电信号的要求，设计了智能电压电流变送模块。它实现了弱电信号放大，并能根据信号的幅值大小来自动改变放大系数，提高测量灵敏度，对采样数据处理后，既能输出0-5V、0-10V、4-20mA等标准信号，又能通过RS-485总线与其他上位机或同位机进行数字通信。
系统根据传感器输出的信号范围通过不同的电压、电流、频率采集电路将信号转换到0-5V DC,由单片机利用模拟开关CD4051选择后通过多通道10位串行A/D转换器AD7810进行A/D转换，将采集到的数据送给单片机，由单片机进行滤波、标度变换等数据处理后，通过位并行D/A转换器TLC5615将数据转换成0-5V、0-10V、4-20mA等信号输出，或通过隔离后的RS-485总线将数据传送给上位机。系统设计有独立的看门狗电路和EEPROM存储器电路，提高了系统可靠性。
系统软件采用MCS-51单片机汇编语言，模块化程序设计方法，设计了仪表监控主程序、放大器增益设定程序、ADC转换和处理子程序、DAC转换等子模块，并设计了相应的通信协议。
系统完成后，经联机仿真调试和实际通信结果表明:性能良好，达到了预定的设计指标要求。
关键词:智能变送器;通信;单片机;现场总线;测量信号
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智能温度变送器设计.doc
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基于ADuCM360的智能压力变送器设计.docx
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HART_协议智能温度变送器设计.doc
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毕业设计(论文)-新型智能逆变电源系统设计.doc
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变电设备智能巡检系统设计说明书.doc
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一种智能压力变送器的设计毕业设计论文.doc
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两线制隔离智能温度变送模块的设计.doc
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一种智能压力变送器的设计外文翻译.doc
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毕业设计(论文)-智能变送器的设计与研究.doc
近年来，随着微电子技术的发展，智能变送器对工业自动化越来越重要。智能式变送器比电容式或扩散硅式传统变送器的价格高50％左右， 但智能式变送器的性能、功能很优越，因此性能价格比较高。智能变送器的应用领域是非常广泛的，使用智能变送器无疑会给社会和用户带来更多的效益。变送器是工业过程重要的基础自动化设备之一。主要完成物理信号的测量和变换处理。随着生产的发展，生产规模的扩大，高参数、大容量设备不断增加，相应的过程工艺自动化管理系统日趋复杂，变送器用量不断增多，对性能的要求不断提高
本设计总体上从硬件电路设计和软件设计上进行了研究探讨。硬件电路设计主要包括主机电路、过程输入/输出通道、人机接口电路和通信接口电路等功能模板。内容涉及器件的选择和电路设计连接，通过分析与比较选定合适的芯片，达到既能满足系统的性能需求，又可充分发挥芯片本身的性能，避免不足和浪费。设计电路时，尽可能采用经典的线路，力求标准化；电路中的相关器件性能须匹配；为确保仪器能长期可靠运行，还须采取相应的抗干扰措施，包括去耦滤波、合理的走线、通道的隔离等。软件设计部分主要是设计软件系统的模块层次结构、控制流程以及数据库的结构等。这个阶段可以分为两个部分；总体设计和详细设计。总体设计完成软件系统的模块划分，设计层次结构、确立模块间的凋用及完成全局数据库的设计等工作；详细设计完成每个模块的内部实现算法、控制流程以及周部数据结构的设计。
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