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上海申思特自動化設備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風,丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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更新時間：2016-12-13 15:39:46瀏覽次數(shù)：807
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PILZ皮爾茲變送器中HART通信協(xié)議的應用
近年來信息技術的高速發(fā)展，一方面使傳感器、變送器等設備向著高精度和高可靠性方向發(fā)展，另一方面也使得儀器和儀表向自動化、多功能和智能化方向發(fā)展。現(xiàn)場總線技術正是在這種工業(yè)測量和自動化系統(tǒng)的深刻變革中能夠發(fā)揮巨大作用，因而得以很快發(fā)展的一類技術。智能型變送器集傳感和現(xiàn)場通信于一體，是應用這類技術的典型智能化儀表，與傳統(tǒng)的變送器相比，除具有更高精度、高可靠性和穩(wěn)定性等優(yōu)點外，更具實時性和智能化的優(yōu)勢，在科研測量、工業(yè)自動化生產(chǎn)控制等方面有著廣泛的應用，具有很重要的研究與開發(fā)價值。
PILZ皮爾茲變送器中HART通信協(xié)議的應用
現(xiàn)場總線技術是當前自動檢測技術發(fā)展的熱點，它具有開放、數(shù)字式和多點通信的底層控制網(wǎng)絡。總線技術向全數(shù)字化發(fā)展是必然趨勢，但由于傳統(tǒng)的基于4～20mA的模擬設備仍然廣泛的應用于工業(yè)控制，為滿足從模擬到全數(shù)字的過渡，兼顧模擬和數(shù)字兩種通信方式的HART協(xié)議應運而生。該協(xié)議基于Bell202通信標準，在4～20mA的模擬信號上疊加不同的頻率信號來傳送數(shù)字信號。本課題就是以HART協(xié)議為通信標準，研究和設計單片機和傳感器系統(tǒng)結合為智能型變送器系統(tǒng)。論文在介紹了HART協(xié)議的基礎上，首先較為詳盡的介紹了智能壓力變送器各硬件模塊——微處理器（單片機）模塊、傳感器模塊、通信模塊和A/D及D/A模塊——的設計；然后，對系統(tǒng)的軟件結構進行了分析和設計，提出了利用數(shù)據(jù)融合基礎解決實際中多參數(shù)測試交叉靈敏度問題的方法；接著，重點介紹了智能變送器的現(xiàn)場通信、系統(tǒng)參數(shù)設置和調(diào)試。zui后，論文對在開發(fā)研制過程中軟硬件調(diào)試中所遇到的問題和經(jīng)驗進行了總結。首先，論文對HART協(xié)議做了較全面的分析。HART協(xié)議采用ISO/OSI簡化模型，ISO/OSI分為七個功能層，HART協(xié)議只用了*、二、七層即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應用層。其中物理層規(guī)定了信號的傳輸方式以及信號電平等內(nèi)容，數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)定了設備類型以及數(shù)據(jù)傳輸幀格式，應用層規(guī)定了HART協(xié)議的各種命令及響應碼。 其次，論文以HART協(xié)議為通信標準，提出了智能變送器系統(tǒng)總體方案設計的方法。并為傳統(tǒng)變送器的HART改造作了可行性分析。通過對HART通信協(xié)議的掌握，研究和設計了微處理器和傳感器系統(tǒng)相結合的智能變送器系統(tǒng)。論文在介紹了HART協(xié)議的基礎上著重研究了智能變送器的硬件和軟件設計，硬件上較為詳盡的介紹了智能變送器的各個設計模塊--微處理器模塊、傳感器模塊、通信模塊和A/D、D/A模塊的設計；軟件上對系統(tǒng)的軟件結構進行了分析和設計，重點介紹了數(shù)據(jù)鏈路層和應用層的實現(xiàn)，其中包括測控程序、通信程序的實現(xiàn)；此外，提出了利用數(shù)據(jù)融合基礎解決實際中多參數(shù)測試交叉靈敏度問題的方法。 zui后，通過使用智能壓力變送器進行現(xiàn)場通信試驗和調(diào)試，并對在開發(fā)研制過程中硬件和軟件調(diào)試中所遇到的問題和經(jīng)驗進行了總結。
PILZ皮爾茲變送器中HART通信協(xié)議的應用
現(xiàn)場總線是目前上過程控制領域一個熱點，通過現(xiàn)場總線數(shù)字通信技術可以延伸到現(xiàn)場級儀表，給控制體系帶來一場革命。考慮到我國目前傳統(tǒng)的基于4～20mA的模擬設備仍然廣泛的應用于工業(yè)控制，為滿足從模擬到全數(shù)字的過渡HART協(xié)議應運而生。該協(xié)議基于Bell202通信標準，在4～20mA的模擬信號上疊加不同的頻率信號來傳送數(shù)字信號。其特點是在現(xiàn)有的模擬信號傳輸線上實現(xiàn)數(shù)字信號通信，屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉變過程中的過渡產(chǎn)品，由于這項技術屬于承前啟后的研究，所以，在當前的過渡時期具有較強的市場競爭能力，得到了較快發(fā)展。
