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高精度流体压力变送器
发布时间:2021-09-11 07:57:24

在工业控制系统中,压力监测必不可少。目前市场上采用的压力变送系统测量精度低,响应速度慢,无法在高湿度等恶劣环境下连续测量小信号压力波动。为提高压力变送系统测量精度和响应速度,基于MSP430单片机研究并实现了高精度微功耗数字压力表,采用干电池供电可连续工作3000h;针对4~20mA工业电流环的测温精度不足问题设计一种电阻温度探测器数字电流环变送器,通过在特定温度区域的温度补偿实现测温的温差小于0.1℃;针对特种气体制备过程低温监控需求,研究低温铂电阻的测量问题,使用高精度ADS1120转换器设计基于铂电阻的二线制低温变送器,实现稳定的低温4.2~370K的测量,系统测量绝对误差小于0.1%;为提高传统压力变送系统测量精度和响应速度,针对高温熔体设计一种高精度熔体压力变送系统,该系统检测精度高,测量误差小于2%。

本文针对现有压力变送系统测量精度低、响应速度慢,而水务管网流体压力监测信号小、数据波动不明显、现场监测设备供电困难等问题,基于STM32微控制器设计一种适用于小信号流体监测的智能压力变送系统。该系统采用锂电池供电,高精度电阻式应变压力传感器和高精度A/D转换器,通过软件平均滤波方法实现对流体压力的精准监测。

本文针对市面上出现的传统压力变送系统存在测量精度低、响应速度慢,而水务管网流体压力监测信号量小、数据波动不明显、现场监测设备供电困难等问题,设计了一种基于STM32的高精度流体压力变送系统。该压力变送系统根据现场水务管道供电困难问题,采用锂电池供电和A/D转换器激励电流供电,硬件电路设计均使用低功耗芯片,大大延长了电池使用寿命。实际测试表明:压力传感器测得的数据经过A/D转换和STM32处理,能够实时准确监测供水管道压力,系统响应速度快、稳定性高,达到了预期的设计目标。