詳解智能差壓變送器

        智能差壓變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，作用在δ元件即敏感元件的兩側(cè)隔離膜片上，通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。智能差壓變送器是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。 當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時，致使測量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。^[1]

和壓力變送器的工作原理 和壓力變送器相同，所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。

　　A/D轉(zhuǎn)換器將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外，它進行傳感器線性化。重置測量范圍。工程單位換算、阻尼、開方，，傳感器微調(diào)等運算，以及診斷和數(shù)字通信。

　　本微處理器中有16字節(jié)程序的RAM，并有三個16位計數(shù)器，其中之一執(zhí)行A /D轉(zhuǎn)換。

　　D/A轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號微調(diào)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)貯存在EEPROM內(nèi)，即使斷電也保存完整。

　　數(shù)字通信線路為變送器提供一個與外部設(shè)備如205型智能通信器或采用HART協(xié)議的控制系統(tǒng)的連接接口。此線路檢測疊加在4-20mA信號的數(shù)字信號，并通過回路傳送所需信息。通信的類型為移頻鍵控FSK技術(shù)并依據(jù)BeII202標(biāo)準(zhǔn)。

　　智能差壓變送器用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成4～20mA DC信號輸出。智能差壓變送器可與HART手操器相互通訊，通過它進行設(shè)定，監(jiān)控或與上位機組成現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)。現(xiàn)場可調(diào)式智能差壓變送器是根據(jù)現(xiàn)場要求研制開發(fā)的新產(chǎn)品，可脫離手操器，通過按鍵方式實現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)零、組態(tài)等操作。

　　HART采用統(tǒng)一的設(shè)備描述語言DDL。現(xiàn)場設(shè)備開發(fā)商采用這種標(biāo)準(zhǔn)語言來描述設(shè)備特性，由HART基金會負責(zé)登記管理這些設(shè)備描述并把它們編為設(shè)備描述字典，主設(shè)備運用DDL技術(shù)來理解這些設(shè)備的特性參數(shù)而不必為這些設(shè)備開發(fā)接口。但由于這種模擬數(shù)字混合信號制，導(dǎo)致難以開發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片。HART能利用總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆要求，并可組成由手持編程器與管理系統(tǒng)主機作為主設(shè)備的雙主設(shè)備系統(tǒng)。