[發(fā)明專利]智能電容式差壓變送器及方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710058375.3
• 申請(qǐng)日: 2007-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN101113934A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高明璋;王雙存;孫振民;楊彬;張亞先;劉守寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津天儀集團(tuán)儀表有限公司
• 主分類號(hào): G01L13/06
• 分類號(hào): G01L13/06;G01L19/08;G01L19/12
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 王化一

1.一種智能電容式差壓變送器包括有：形成外表，安裝變送器部件的T形管殼；螺接于水平管殼一端的顯示窗蓋；螺接于水平管殼另端的端蓋；安裝于高、低壓管路接口間的垂直管殼內(nèi)的壓力敏感元件及溫度傳感器；以螺柱、螺釘疊層螺接于水平管殼內(nèi)隔板螺孔的圓形主電路板和顯示模塊電路板；其特征是：主電路板上安裝有連接于敏感元件輸出的敏感元件測(cè)量電路；連接于敏感元件測(cè)量電路輸出的微處理器單元；連接于微處理器單元輸出的D/A轉(zhuǎn)換電路；數(shù)字通訊電路；連接于D/A轉(zhuǎn)換電路輸出的4-20mA電源電路、數(shù)字通訊電路，其顯示模塊電路板上安裝有：連接于微處理器單元的顯示模塊和調(diào)整按鍵單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電容式差壓變送器，其特征是：其敏感元件測(cè)量電路由兩室電容式差壓敏感元件、兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電容、充電電阻、施密特觸發(fā)器、放電電阻及PSΦ21電容測(cè)量芯片構(gòu)成，敏感元件的高壓電容極板和低壓電容極板引線連接到電容測(cè)量芯片SG-A1及SG-D1接口并通過芯片內(nèi)部控制開關(guān)接地，高、低壓電容公共極板引線接于充電電阻和放電電阻的連接處并經(jīng)放電電阻接地，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電容的一極引線各接于電容測(cè)量芯片PSΦ21的SG-B1和SG-C1接口并通過其內(nèi)部控制開關(guān)與地連接，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電容的另一極引線同樣接于充電電阻和放電電阻的連接處，充電電阻一端接于電容測(cè)量芯片可控充電直流電壓輸出接口、另端接放電電阻一端，放電電阻另端接地。用于各電容放電計(jì)時(shí)控制的施密特觸發(fā)器的輸入接于充、放電電阻連接處，其輸出接電容測(cè)量芯片的輸入接口來控制計(jì)時(shí)，電容測(cè)量芯片由電源提供對(duì)地5V電壓并通過串行接口SPI接微處理單元I/O接口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電容式差壓變送器，其特征是：其微處理單元采用MSP430F427芯片，它通過I/O接口11、44、48、61腳和電容測(cè)量芯片的串行輸出接口SPI連接，通過其A/D接口連接于和敏感元件設(shè)置于同一殼體內(nèi)的溫度傳感器輸出端，對(duì)測(cè)得電容值進(jìn)行校準(zhǔn)，并將計(jì)算結(jié)果通過其I/O接口51、52、53傳輸?shù)紻/A芯片的數(shù)據(jù)接口7、時(shí)鐘停止接口6、片選接口5，D/A芯片將接收轉(zhuǎn)換為電流輸出，另外微處理單元通過其I/O接口11、44、45、46、47、以插頭、插座及其間排線與顯示模塊和按鍵調(diào)整單元控制接口連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電容式差壓變送器，其特征是：其來自4-20mA回路與HART兼容的數(shù)字信號(hào)通過引線接于數(shù)字通訊的濾波電路的運(yùn)放輸入接口，濾波后接數(shù)字通訊的HT2012PL芯片的解調(diào)輸入接口4，解調(diào)后經(jīng)其串口輸出14接至微處理單元輸入接口59，微處理器將它的響應(yīng)信號(hào)經(jīng)調(diào)制通過MP的串口輸出接口60輸至HZ2012PL的串口輸入接口27，調(diào)制后經(jīng)HZ2012PL送4-20mA回路與系統(tǒng)控制器進(jìn)行數(shù)字通訊。

5.一種智能電容式差壓變送器變送方法，其特征是：它包括有：差壓變送器的初始化階段；是否有中斷測(cè)量進(jìn)行調(diào)整地判斷階段；如果否，則進(jìn)行差壓測(cè)量即自電容測(cè)量芯片采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)字濾波、數(shù)據(jù)處理、D/A信號(hào)轉(zhuǎn)換、模擬信號(hào)輸出、顯示模塊輸出階段；如果是，則進(jìn)行是否鍵盤中斷地判斷階段；判斷結(jié)果如果是，則可進(jìn)行零點(diǎn)、滿程、單位選擇、顯示方式、阻尼報(bào)警諸設(shè)置階段；如果否，則進(jìn)行是否通訊中斷地判斷階段；判斷結(jié)果如果是，則可進(jìn)行工廠標(biāo)定、零點(diǎn)、滿程、單位選擇、顯示方式、阻尼報(bào)警諸設(shè)置及位置微調(diào)、復(fù)位、輸出方式設(shè)置階段；如果否或設(shè)置階段完成，則返回變送器初始化后，是否有中斷測(cè)量地判斷階段之間。