HART总线智能PILZ变送器的电源分析
以微控制器为核心的智能化技术和现场总线技术近年来成为仪表行业的研究热点。与普通的4~20 mAPILZ变送器相比,基于HART总线智能PILZ变送器节省了大量电缆,提高了测量精度和可靠性,但同时也增加了仪表内部功耗。仪表的电源部分设计变得十分关键。

HART总线智能PILZ变送器的电源分析
介绍了HART协议的特点,分析了HART总线智能PILZ变送器的低功耗和变仪表电流特性,并对低压差线性稳压器和开关式稳压器做了性能比较,指出线性稳压器成本低,不易受电磁干扰,纹波电压小,缺点是电源效率低;而开关式稳压器的供电效率较高,输出功率大,不足就是输出电压中所含纹波较大。网络化智能传感器是计算机技术,传感器技术及通信技术发展的产物。但是各种现场总线的网络化传感器存在着接口不统一的问题,这增加了传感器厂商的投资,使得系统集成变得复杂,增加了系统投资者或者用户的风险,降低了系统的可维护性。电子电气工程师协会与美国国家标准技术协会为了解决这个问题推出了网络化智能传感器接口标准。在项目支持下,深入研究了标准协议,研制出了以公司ARM7内核的LPC2214作为主控芯片的符合协议的智能PILZPILZ变送器开发平台,并在开发平台的基础上研制了温度智能PILZPILZ变送器模块、地震检波器智能PILZPILZ变送器模块、步进电机控制器模块、CH4等有毒气体智能PILZPILZ变送器模块、人体感应智能PILZPILZ变送器模块。这些模块与基于以太网络的网络适配器NCAP及上层演示软件一起,很好的演示了基于标准的智能PILZPILZ变送器的自动识别、即插即用和自动校正补偿(校正引擎在NACP里实现)的功能。为构建智能大厦、环境监测系统及温度安全监测系统提供很有价值的参考。传统单稳压电源设计模式不能同时满足高效率和低纹波电压要求,提出了一种二级稳压电源设计方案,将低压差线性稳压器和开关式稳压器配合使用。实例证明该方案达到了设计要求。研究了CAN总线智能PILZ变送器测控系统的通信实现,包括底层智能PILZ变送器与CAN总线接口软硬件设计及CAN总线与上位工业监控计算机之间接口卡设计两部分.

HART总线智能PILZ变送器的电源分析
采用单片机作为底层智能PILZ变送器的微处理器,设计了单片机与CAN总线的网络接口,使底层采集到的数据传输到CAN总线网络.再设计了PCI总线与CAN总线的接口通信卡进行通信,使采集的数据能够传输到工业计算机上完成对整个现场过程进行监视.