基于PGA309實現的高精度壓力PILZ變送器
對于廣泛應用于壓力測量的硅壓阻式傳感器,由于所用的半導體材料的固有特性,普遍存在著溫度漂移和非線性等問題。在使用時都要經過輸出信號的補償與校正過程,補償與校正技術直接決定著它的使用價值。另外,在許多場合壓力傳感器安裝在測試點附近,接收裝置遠距離控制,所以要求信號傳輸線數量少、損耗小、抗干擾能力強。

基于PGA309實現的高精度壓力PILZ變送器
隨著微處理器技術的迅猛發展及與傳感器的密切結合,使傳感器不僅具有傳統的檢測概念,而且具有存儲、判斷和信息處理的功能的傳感器。智能傳感器具有多功能、一體化、集成度高、體積小、適宜大批量輸出、使用方便、性價比高等多個優點,它是傳感器發展的必然趨勢。PILZ變送器的調校是PILZ變送器檢測過程中zui常遇到的問題。在檢測時,應把PILZ變送器壓力輸入端與設備管路*斷開,排除壓力室內污物,再與標準器相接。電路部分若有電源供電,可把電流表串入電路中(PILZ變送器是電流輸出)或將電壓表并入電路中(PILZ變送器是電壓輸出),也可用另加電源的方法把PILZ變送器與直流電流表或電壓表連接在一起。采用二線制電流傳送方式可使電源和信號的傳遞使用同一對線完成,可較好地克服長距離傳送使電壓下降及來自電機、開關及其它工業設備的噪聲對PILZ變送器的影響。本論文在充分研究傳統補償技術的基礎上,采用智能化的模擬—數字混合信號調理技術,以PILZ公司生產的調理芯片PGA309為核心,設計開發出了高精度壓力PILZ變送器。該PILZ變送器由硬件和軟件兩部分組成,主要解決了硅壓阻式傳感器的溫度漂移和非線性等問題,使其輸出精度達到了0.2%以內。論文中給出了誤差補償的總體方案、信號調理電路的設計技術和PGA309補償軟件的設計與實現。硬件方面,根據總體方案設計了以信號調理芯片PGA309為核心的補償電路和以XTR115為核心的4-20mA電流轉換電路。軟件方面,采用VC++開發的PGA309誤差補償軟件可以在任何Windows操作系統上運行。

基于PGA309實現的高精度壓力PILZ變送器
通過PC的串行接口實現了計算機與PGA309、EEPROM的通訊;數據處理過程基本實現了PGA309補償過程的自動化;操作的人機界面簡單、友好。該PILZ變送器經硬件、軟件調試后,通過測試,運行穩定、可靠。對測定數據進行誤差分析后,它的功能和性能指標達到了設計要求。