MDM3051AP亨利變送器/傳感器
其性能不穩(wěn)定，測量精 度低。多傳感器的信息融合技術(shù)[2] 就是通過對多個(gè)參數(shù)的監(jiān)測并采用一定的信息處理方法達(dá)到提高每一個(gè)參量測量精度的目的。本文僅討論二傳感器信息融合原理。 二傳感器可測量兩個(gè)參量，得到兩個(gè)參量的信息。兩個(gè)信息的融合算法可以有多種，曲面擬合算法是基本之一，也就是二維回歸分析法。下面討論曲面擬合法基本原理。 已知壓力傳感器輸出值電壓UP,且存在溫度靈敏度。因此只對壓力傳感器進(jìn)行一維標(biāo)定實(shí)驗(yàn)。若由獲得的輸入（壓力P）輸出（電壓UP）特性曲線來求取被測壓力值會(huì)有較大誤差（因?yàn)楸粶y量P不是輸出值UP的一元函數(shù)）。而另一溫度傳感器輸出電壓Ut代表溫度信息t;則壓力參量P可用UP及Ut二元函數(shù)來表示才較完備，即 P=f（UP,Ut） （1）同理，我們也可以將壓力傳感器輸出電壓Up 描述為壓力參量P和溫度傳感器輸出Ut的二元函數(shù)，即 Up=g（p,Ut） （2）此時(shí)可利用二次曲面擬合方程，即二維回歸方程來描述： P=Α0+Α1Up+Α2Ut+Α3Up2 + Α4UpUt+Α5Ut2 +Ε1 （3） Up=Α0’+Α1’P+Α2’Ut+Λ3’P2 + 8儀器儀表與裝置 Ξ 基金項(xiàng)目：省教委科研資助項(xiàng)目（98JL181號(hào)） 收稿日期：2000209228（磁盤稿） ? 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www。。ｃｎki。。ｎｅｔ Α4’P2Ut+Α5’Ut2 +Ε 2（4）式中Α0～Α5、Α0’～Α5’為常系數(shù)；Ν1,Ν2為高階無窮小。 如果式（1）和（2）中的各個(gè)常系數(shù)已知，那么用于檢測P和輸出UP的二元輸入輸出特性即曲面擬合方程（1）及（2）式就確定了。當(dāng)采集到二傳感器的輸出值UP及Ut時(shí)，代入式（1）中就可以計(jì)算得到傳感器的被測參量P。為此，首先要進(jìn)行二維標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，然后根據(jù)標(biāo)定的輸入、輸出值由zui小二乘法原理確定常系數(shù)。
（1）實(shí)驗(yàn)標(biāo)定 在壓力傳感器的量程范圍內(nèi)確定n個(gè)壓力標(biāo)定點(diǎn)（設(shè)n=6），在工作溫度范圍內(nèi)確定m個(gè)溫度標(biāo)度點(diǎn)（設(shè)m=5）MDM3051AP亨利變送器/傳感器
1.傳感器部分 敏感元件： 如圖2，介質(zhì)壓力通過隔離膜片和灌充油傳遞到δ室中心的測量膜片，該測量膜片是一張緊的彈性元件，用于檢測在測量膜片上的差壓。測量膜片的位移量與差壓成正比，zui大位移為0.004inch（0.10mm）。測量膜片的位置由它兩側(cè)的電容固定極板通過壓力/頻率轉(zhuǎn)換電路檢測出來。 振蕩和解調(diào)電路： MDM3051AP亨利變送器/傳感器 該電路是用來將敏感元件所承受的壓力轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，供CPU采樣使用。 溫度傳感器 用來測量壓力傳感器的工作介質(zhì)溫度，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，供微處理器進(jìn)行數(shù)字溫度補(bǔ)償。 特征化EEPROM： 保存變送器溫度補(bǔ)償、傳感器特征化曲線及特征數(shù)據(jù)、數(shù)字微調(diào)數(shù)據(jù)和組態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)等。即使斷電，仍能完整地保存存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。 2.電子線路部分 微處理器： 微處理器控制變送器的運(yùn)行，對壓力敏感元件通過振蕩電路和溫度傳感器對其工作壓力和工作介質(zhì)溫度進(jìn)行檢測。微處理器利用傳感器特征化EEPROM中的數(shù)據(jù)進(jìn)行線性化處理和補(bǔ)償運(yùn)算，計(jì)算出工作介質(zhì)的壓力值，并送往數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和HART通信部分。 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器： 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器將微處理器修正后的壓力數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為（4~20）mA模擬信號(hào)送往輸出回路。 HART通信： 數(shù)字通信電路在變送器和HART手操器或控制系統(tǒng)之間提供接口。這個(gè)電路檢測疊加在（4~20）mA回路上的FSK（頻移鍵控）信號(hào)，發(fā)送部分以同樣形式將信號(hào)疊加在（4~20）mA回路上。在HART協(xié)議數(shù)字通信中，變送器的通信短地址可為0~15中的任意地址值。當(dāng)短地址為0時(shí)，變送器輸出為（4~20）mADC并疊加HART數(shù)字信號(hào)；當(dāng)短地址非0時(shí)，變送器輸出固定為4mADC電流。此時(shí)單個(gè)回路中可連接多臺(tái)變送器（zui多15臺(tái)，且電源及負(fù)載電阻滿足技術(shù)要求），壓力信號(hào)的傳遞僅能CJT型電容式智能壓力變送器 3 通過數(shù)字信號(hào)進(jìn)行。 接線 典型的回路接線圖如下： 1.普通型和隔爆型
