本文主要介绍了XMB7000系列智能双回路温度控制仪表的硬件原理和软件实现方法。单片机采用了NXP的P89V51RD2。仪表可接收各种分度号输入，并带有变送输出和继电器报警。
XMB7000系列仪表适用于温度、压力、液位、流量等工业过程参数的测量、显示、控制，并将过程参数变送输出给后级仪表、积算仪、记录仪或计算机系统。它拥有双回路输入，可接收各类测量信号，双屏显示，带有报警控制，变送输出，并具有通信功能。
本文分析了该系列仪表的硬件原理和软件控制方法。
1 硬件结构
1.1 电源
电压输入采用sr250-080自恢复保险提供过流保护，10D471K压敏电阻提供过压保护。经过LC滤波电路和1N4007整流后进入变压器的初级线圈。变压器初级采用瞬态电压抑制二极管p6ke200和超快恢复二极管byv26c 进行钳位，次级提供2组24V电压输出和正负5伏的电压输出。其中一路24V输出为输出电路供电，并经过7805为通信电路提供+5V电压；另一路输出为24V馈电输出。+5V电压为单片机和其他芯片供电，正负5V为AD采集芯片ICL7135供电。开关电源采用25W的TOP222Y集成离线式开关IC。7805前级的+8V经过两个1N4007降压后输出+6.5V用于继电器。如图1-1。
1.2 数据采集
数据采集共有两路，均为分度号输入。该电路采用两个4051选择采集通路。热电偶信号输入后经过弱上拉电阻和RC滤波后给运放LF353进行放大。热电阻信号输入后与10K电阻接成电桥，输出电压信号经过RC低通滤波给运放LF353。由于输入电阻在100-300Ω左右，R9和R10取150Ω，电桥比例臂K=1，另两个桥臂选择10K以保证较高的精度，同时为后级提供合适的采样电压。电流和电压信号输入后由250K电阻和3K电阻分压，然后经过RC低通滤波进入LF353进行放大。利用三极管9013的温度特性可以反映出室温。采集电路如图1-2。
ICL7135是4位半的双积分式模数转换器。它的参考电压选择为1V，该参考电压先由可编程精美参考电压芯片TL431将+5V转为+2.5V，然后由3.6K和2.4K电阻分压得到。脉冲输入是由单片机ALE引脚输出1/6系统时钟(1/6*12MHz=2MHz)，再经过74LS393四分频获得，如图1-3。
经过测试和用户反馈信息，仪表在各种工业场合下均能正常稳定工作。
