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上海申思特自動(dòng)化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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2016-12-19 閱讀(513)
單片機(jī)的高精度壓力PILZ變送器
介紹了以超低功耗單片機(jī)MSP430為核心的高精度壓力傳感器的硬件電路設(shè)計(jì),針對壓力傳感器的溫度漂移問題分析了用于溫度補(bǔ)償?shù)腂P網(wǎng)絡(luò)算法,通過單片機(jī)對MSP430壓力傳感器的溫度和壓力信號采集,構(gòu)造4層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行離線訓(xùn)練,將訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)模型利用C語言完成編程,研究了單片機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)方式。結(jié)果表明:利用MSP430單片機(jī)減少了系統(tǒng)功耗,其豐富外設(shè)減小了傳感器體積,利用單片機(jī)對傳感器的溫度和壓力A/D采樣值離線訓(xùn)練減少了信號誤差,利用BP網(wǎng)絡(luò)算法提高了傳感器的精度,傳感器的精度為0.1%。由于PDS壓力PILZ變送器[1]的測量數(shù)據(jù)會隨著溫度的變化而發(fā)生溫度漂移,文中提出了量子粒子[2](QPSO)算法和支持向量機(jī)[3](SVM)算法相結(jié)合的方法對壓力PILZ變送器的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償處理,通過QPSO算法優(yōu)化SVM參數(shù)C、δ2,然后利用SVM的函數(shù)擬合建立補(bǔ)償模型;通過分析工程實(shí)驗(yàn)結(jié)果,該方法在全局收斂性、非線性目標(biāo)函數(shù)逼近能力等方面*,在壓力傳感器溫度補(bǔ)償處理上具有較高的實(shí)用性。動(dòng)態(tài)壓力PILZ變送器能直接測量管道壓力的動(dòng)態(tài)變化,因而比基于普通壓力PILZ變送器的管道泄漏檢測具有更高的靈敏度。研制了一種應(yīng)用于長輸油氣管道泄漏檢測的動(dòng)態(tài)壓力PILZ變送器,并介紹了其結(jié)構(gòu)組成和工作原理。用動(dòng)態(tài)壓力PILZ變送器獲取了管道的動(dòng)態(tài)壓力信號,利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的方法將信號分解為多個(gè)固有模態(tài)函數(shù)(IMF)之和,選擇主要的IMF分量進(jìn)行歸一化峭度分析,從而提取信號的特征向量?，F(xiàn)場應(yīng)用實(shí)例表明,該方法能夠有效地對管道泄漏和調(diào)泵調(diào)閥等事件進(jìn)行特征信號提取?，F(xiàn)存壓力PILZ變送器傳感器溫壓補(bǔ)償采用點(diǎn)對點(diǎn)式的串行溫壓補(bǔ)償法,該方法存在溫壓補(bǔ)償耗時(shí)長、單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)能低、標(biāo)定流程中設(shè)備能耗損耗高以及溫壓補(bǔ)償設(shè)備的維護(hù)和維修成本高等缺陷。
單片機(jī)的高精度壓力PILZ變送器
考慮不改變現(xiàn)有設(shè)備平臺和開發(fā)平臺,提出一種以HART總線為基礎(chǔ),采用自擬規(guī)約協(xié)議的并行法應(yīng)用于壓變溫補(bǔ)系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)待補(bǔ)償壓力傳感器的壓力、溫度和電流標(biāo)定的同步并行采樣。實(shí)際的研發(fā)與應(yīng)用驗(yàn)證了規(guī)約協(xié)議并行法能夠有效地解決串行溫壓補(bǔ)償方法中存在的諸多問題。
