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二线制压力变送器电路设计方法略谈一二
发布日期:2017-12-30 22:43:37
二线制压力变送器是把传感器的输出信号转变为可控制识别的信号转换器,应用在工业现场,可以远距离测量各类非电物理量,例如压力,液位,密度等 。压力变送器电路的设计方法因人而异,可以有各种具体的实施路径。通常的设计方法和内容有如下各项:
    (1)提出设计任务根据压力变送器的类型及输出特性、后续电路的输入要求和使用环境等,提出和确定压力变送器电路需实现的功能和所要达到的技术折标,如信号变换功能、放大倍数、准确度、动特性、尺寸、稳定性和可靠性等定量的技术折标。
    (2)确定电路结构形式根据对电路性能指标的要求确定电路的结构形式,如用单端输入还是差动输入、电路由几部分组成等等。设计时,一般先确定主电路部分,再确定附加功能电路,画出方框图,再具体设计各方框图中的具体内容.
    (3)误差分配根据电路总的准确度,对组成电路的各部分进行误差分配。分配的原则是:按实现准确度高低的难易程度和成本进行分配,即容易实现准确度高的部分,误差分配得小一些:难以实现准确度高或能实现准确度高但会使成本很高的部分,误差分配得大一些。误差分配之后,再进行误差综合,使其不超过总误差要求。
二线制变送器电路图
    (4)参数估算在进行完结构设计和误差分配之后,需对各组成部分进行电路参数估算,如放大倍数、需要的元器件参数等,对元器件提出确切的定最性能指标要求。
    (5)抗电磁和温度干扰设计为提高电路工作的可靠性和稳定性,在电路中要有抗电磁干扰措施(详见第一篇第6章)和抗环境温度变化的措施(详见第一篇第7章)。
    (6)选择元器件根据电路参数估算和总体性能指标要求,选择各部分电路的元器件,包括规格型号、级别、生产厂家等,并列出元件表。
    (7)电路的组装按照设计的电路进行组装与调试。其方法可以是由前向后、也可以是由后向前组装。不管是哪种方法,均应是分级进行,一部分组装无误、工作正常后,再组装下一部分,这样做便于发现问题及时纠正、以提高工作效率。
    (8)性能测试与分析电路组装完毕且能正常工作后,需要进行性能测试。性能测试要取得足够进行统计分析的数据(如10组数据)。性能测试的条件要模拟实际的使用环境或进行环境例行实验(如高温、低温,电磁干扰、振动等)。对测试的结果进行性能指标的分析并与设计指标进行比较。
    (9)电路改进对于没有完全达到设计要求的电路,需要进行相应的改进。改进后的电路还要进行性能测试和分析,直到达到要求为止。
    (10设计PCB图对于已达到设计要求的电路,要设计PCB图、制作印制电路板,在印制电路板上组装元器件,制作成可供实际使用的电路板。
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