德國PILZ皮爾茲變送器的智能化
隨著計算機技術(shù)與通訊技術(shù)的發(fā)展，在獲取數(shù)據(jù)和信息方面，變送器變得越來越重要。變送器發(fā)展的一個趨勢是網(wǎng)絡化智能變送器。通過將微處理器和變送器相結(jié)合，形成智能化變送器節(jié)點，并且通過現(xiàn)場總線對位于現(xiàn)場的多個智能變送器節(jié)點以及變送器節(jié)點和遠程監(jiān)控計算機進行連接，從而使得智能變送器不僅具有數(shù)據(jù)采集、處理功能，并且還具有數(shù)據(jù)傳輸和信息交換功能。

德國PILZ皮爾茲變送器的智能化
變送器是現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中的一種重要設備，傳統(tǒng)變送器采用模擬電路設計，其抗干擾能力差、缺乏控制功能的缺點越來越不能滿足工業(yè)現(xiàn)場的要求。隨著計算機技術(shù)和現(xiàn)代總線技術(shù)的快速發(fā)展，以單片機為核心，基于CAN總線的新型智能變送器取代傳統(tǒng)變送器勢在必行。本課題是以全自動捆扎機中傳統(tǒng)變送器改造為背景，本文針對設計要求，提出了具有測量、控制、通訊功能的變送器設計方案。本文選用金鐘衡器的DCD-500作為變送器，采用ATmegal6作為微處理器，進行了硬件和軟件設計。硬件設計包括單片機模塊、變送器模塊、溫度測量模塊、電源模塊、運算放大模塊、V/I轉(zhuǎn)換模塊、液晶模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、通訊模塊。軟件設計包括主程序設計、液晶顯示程序設計、鍵盤輸入程序設計、溫度測量程序設計、A/D轉(zhuǎn)換程序設計。從系統(tǒng)可靠性角度出發(fā)，選用中位值平均濾波算法進行軟件濾波。通過第三方軟件VB調(diào)試完成了用戶交互界面設計。 分析了目前變送器零點漂移產(chǎn)生原因，參考應用了目前常用的兩種零點漂移消除方法：基線零點漂移補償法和斜率零點漂移補償法。針對變送器的非線性誤差，采用曲線擬合的zui小二乘法進行誤差補償。通過單片機軟件設計實現(xiàn)點漂移補償法和非線性補償法。 針對變送器控制的對象要求，本文采用CMAC與PID并行控制的算法，通過湊試法得到PID的三個參數(shù)，并通過編寫MATLAB程序進行仿真實驗。 通過對傳統(tǒng)變送器在實際應用進行測試，然后對新型變送器進行測試，對比實驗數(shù)據(jù)可以得出，新型變送器抗干擾能力增強，測量精度提高。但是由于不同的現(xiàn)場總線標準的相繼出現(xiàn)，兼容性問題出現(xiàn)了：基于各類現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡化智能變送器存在接口不兼容，對系統(tǒng)研發(fā)、集成和維護帶來了很多問題，為此，電子電氣工程師協(xié)會（IEEE）及美國國家標準技術(shù)總局（NIST）聯(lián)合推出了IEEE1451網(wǎng)絡化智能變送器接口標準。該標準的推出使得各廠商研制的網(wǎng)絡化智能變送器能夠相互兼容，實現(xiàn)了各廠商變送器之間的互操作性與互換性。

德國PILZ皮爾茲變送器的智能化
綜述了智能無線變送器的研究現(xiàn)狀，指出微處理器和無線技術(shù)模塊的引入讓變送器的智能無線化成為現(xiàn)實，同時對其在農(nóng)業(yè)、采礦業(yè)、制造業(yè)、環(huán)境監(jiān)測中的應用作了簡單的概括，具體實例證明了該變送器的重要實際應用價值，zui后展望了智能無線變送器的發(fā)展前景。