Интеллектуальные датчики

Датчик, который содержит в своем составе микропроцессор­ное устройство обработки информации, называют интеллекту­альным датчиком. (Слайд16)

Сенсор - чувствительный элемент - преобразует давление в напряжение.

АЦП - аналого-цифровой преобразователь - преоб­разует напряжение в код.

МП - микропроцессор - осуществляет обработку сигнала - вычисление значения вычисляемого пара­метра, а также функции управления и линеаризации характери­стики сенсора.

Интерфейсные блоки служат для формирования сигналов цифровой и аналоговой передачи данных.

Устройство индикации показывает значение измеряемого параметра.

ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь - преобразует цифровой код в сигнал тока датчика. (Слайд17)

Полевой транзистор служит для стабилизации напряжения питания схемы. Сопротивление Ri служит для контроля значения тока в цепи.

При создании нового поколения интеллектуальных датчиков потребовалось наряду с передачей аналоговой информации передавать и цифровые данные. С этой целью был разработан специальный протокол Highway Addressable Remote Transducer - так называемый HART-протокол.

Передача данных в HART-протоколе осуществляется с помощью частотной модуляции, в соответствии с широко распространенным стандартом Bell 202. Цифровая информация передаётся частотами 1200 Гц (логическая 1) и 2200 Гц (логический 0), которые накладываются на аналоговый токовый сигнал.

Частотно-модулированный сигнал цифровых данных при применении соответствующей фильтрации не влияет на основной аналоговый сигнал 4...20 мА. Скорость передачи данных для HART составляет 1,2 кбит/с. (Слайд18)

Модем 1 преобразует цифровой код в частотно-модулированный сигнал, который поступает на формирователь сигнала, и далее через ЦАП на выход датчика. Помимо передачи сигнала от датчика о величине давления на датчик могут передаваться управляющие сигналы. С помощью этих управляющих сигналов может быть осуществлена калибровка датчика. При этом модем 2 преобразует частотные посылки («1» «0») в цифровой код.

Глубинные манометры. Требования безопасности при выполнении исследований глубинными манометрами.