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模块化智能二次仪表设计
资料介绍
智能二次仪表用于对过程参数进行显示、记录和控制,在工业过程自动控制领域具有重要作用。传统的一体化智能二次仪表集数据采集、数据处理、显示与控制等功能于一身,结构比较复杂,抗干扰性能较差,而且一旦出现故障或因干扰而死机,往往多个回路同时失控。针对以上实际问题,为了降低智能二次仪表的复杂性,本文提出了将其软硬件系统进行模块化设计,即设计成主机模块和各种独立功能模块,在实际工程应用时再根据需要安装不同的模块,灵活地配置仪表的功能。这样做既降低了智能二次仪表硬件电路的复杂程度,也提高了智能二次仪表的可靠性和稳定性,同时各模块也容易实现批量生产,进而降低了智能二次仪表的成本。
本文基于模块化的思想设计了智能二次仪表。该仪表实际上是一个专用的微型计算机系统,它由硬件和软件两大部分组成。硬件部分主要包括主机模块和各独立功能模块。主机模块由微处理单元、存储单元、人机交互单元和指示单元等组成;独立功能模块包括输入模块、输出模块和通讯模块等。主机模块和各独立功能模块之间设计了标准的通用接口,便于在主机模块上安装和更换各独立功能模块。软件部分包括初始化程序、按键处理程序、数据采集程序、数据处理程序、显示程序、输出控制程序和通讯程序等。该智能二次仪表通过按键对仪表各参数进行设置,保证该仪表能够稳定可靠运行。本设计给出了详细的硬件电路原理图和主要软件流程图等。
本文所设计的模块化智能二次仪表在实验室进行了硬件测试和软件调试,并且在所搭建的实验平台上采用信号发生器给仪表输入信号并记录相关测量数据,对所测数据进行计算分析,得出了结果。其测量精度满足设计目的和要求。
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| 模块化智能二次仪表设计.pdf | 3M |
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