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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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智能无线信号变送器的总体设计
智能无线信号变送器是针对主流变送器和典型传感器输出信号设计的，所以首先分析一下它们各自的输出信号。通常变送器的输出是4～20mA标准电流信号。而对于传感器来说，其输出信号的类型非常多。鉴于本系统设计所面向的对象，对于专业应用针对性强，应用较少的非电形式的信号、较大的电压信号不予考虑。另外，对于较为常用的频率信号，在进行系统样机设计时，也没有考虑，这在产品样机的研制中可以加入，以增加系统的柔性。综合分析，重点就是弱电压信号了。那如何确定系统设计针对的弱电压信号范围呢？一般情况下，mV级的电压信号被认为是弱电压信号，但这个概念很模糊，不易于定量的设计。根据应用的广泛程度、代表性以及规范的程度，在此不妨以热电偶为例进行分析。
热电偶产生的是电压（电势）信号，属于缓变的毫伏级弱信号，表1是常用的各种热电偶的温度测量范围和对应的热电势范围。
表1常用热电偶主要技术参数
由表中可以看出，热电偶的输出热电势基本上在0～60mV的范围内，因此，可以认为0～60mV具有较好的代表性，能够覆盖很多的应用环境，也应该作为系统输入的另一种信号类型。这样系统前端输入信号就有两类：4～20mA标准电流信号和0～60mV电压信号。这两类信号经过不同的调理电路调理为适合A/D芯片输入量程的电压信号后，经多路开关选通进行模数转换，然后经过MCU处理，最后可以与其他现场设备或监控中心进行通信。系统原理框架图见图1.
图1 系统原理框架图 |
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