上海武銳
壓力變送器的應(yīng)用范圍其實非常的廣泛了,其早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個現(xiàn)代化項目,都離不開各種各樣的壓力變送器。
壓力變送器已經(jīng)越來越多的與其它測量用變送器集成以形成測量和控制系統(tǒng)。集成系統(tǒng)在過程控制和工廠自動化中可提高操作速度和效率。市場對小型壓力變送器的需求越來越大,這種小型變送器可以工作在惡劣的環(huán)境下,并且只需要很少的保養(yǎng)和維護,對周圍的環(huán)境影響也很小,可以放置在人體的各個重要器官中收集資料,不影響人的正常生活。壓力變送器的另一個發(fā)展趨勢是正從機械行業(yè)向其它領(lǐng)域擴展,例如:汽車元件、醫(yī)療儀器和能源環(huán)境控制系統(tǒng)。
壓力變送器安裝前的準備工作:
1.核對設(shè)備:由于提供設(shè)備與設(shè)計供貨廠商、型號不盡相同,故需要根據(jù)量程和設(shè)計安裝方式以及工藝介質(zhì)要求的材質(zhì)來確定各個位號所對應(yīng)的變送器。
2.確定安裝位置:各種系列的壓力變送器要采用了防水、防塵結(jié)構(gòu),可以安裝在任何場所。但從便于日常操作維護、延長使用壽命、保證可靠性等方面考慮,安裝位置有如下要求 :
(1)周圍有足夠的作業(yè)空間,與相鄰物體距離(任何方向)大于0.5m;
(2)周圍無嚴重的腐蝕性氣體;
(3)不受周圍的熱輻射和陽光直接照射;
(4)防止由于變送器和導(dǎo)壓管(毛細管)的振動對輸出產(chǎn)生干擾,變送器應(yīng)安裝在無振動場所。
壓力變送器的傳感器試驗是基于單片機的壓力檢測系統(tǒng),介紹壓力傳感器電路的工作原理和弱信號傳感器電路以及A/D變換電路的工作原理,通過壓力傳感器將需要測量的位置的壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號,再經(jīng)過運算放大器進行信號放大,送至A/D轉(zhuǎn)換器ADC0808,然后將模擬信號轉(zhuǎn)換成單片機可以識別的數(shù)字信號,再經(jīng)單片機轉(zhuǎn)換成LED顯示器可以識別的信息,之后顯示輸出。
壓力變送器的傳感器數(shù)據(jù)處理子程序是整個程序的核心。主要用來調(diào)整輸入值系數(shù),使輸出滿足量程要求。另外完成A/D的采樣結(jié)果從十六進制數(shù)向十進制數(shù)形式轉(zhuǎn)化。系數(shù)轉(zhuǎn)換在IN0輸入的數(shù)較大為5V,要求壓力200pa對應(yīng)的是5V,將系數(shù)進行一定倍數(shù)的變換,并用小數(shù)點位置的變化體現(xiàn)這一過程。數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換:在二進制數(shù)制中,每向左移一位表示數(shù)增加兩倍。要求壓力80N對應(yīng)的是5V,而壓力與電壓的變換是線性關(guān)系,對應(yīng)AD轉(zhuǎn)換器的輸出為八個1,當有一定的壓力值輸入時,對應(yīng)這個關(guān)系轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的二進制代碼送入P0口。然后再反過來應(yīng)用這個變化關(guān)系,之后得到的數(shù)值進行二進制到BCD碼轉(zhuǎn)化,然后逐位在LED數(shù)碼管上顯示。
數(shù)據(jù)采集用A/D0809芯片來完成,主要分為啟動、讀取數(shù)據(jù)、延時等待轉(zhuǎn)換結(jié)束、讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果、存入內(nèi)存單元、繼續(xù)轉(zhuǎn)換(退出)幾個步驟。ADC0809初始化后,就具有了將某一通道輸入的0-5模擬信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字量00H-FFH,然后再存入存儲器的單元中。在控制方面有所區(qū)別。可以采用程序查詢方式,延時等待方式和中斷方式。
壓力變送器傳感器試驗顯示子程序是字符顯示,首先調(diào)用事先編好數(shù)碼管顯示子程序。初始化命令,然后輸出顯示命令。在顯示過程中一定要調(diào)用延時子程序。當輸入通道采集了一個新的過程參數(shù),當有壓力信號輸入時,調(diào)用顯示子程序在數(shù)碼管上顯示。