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《哈尔滨工程大学》 2010年
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基于HART协议的智能温度变送器设计

黄晗  
【摘要】: 现场总线技术的飞速发展给我国的仪表行业带来了机遇,同时也带来了挑战。随着电子技术和计算机技术的进步,新型的数字化智能仪表逐步取代了传统的模拟仪表,同时也对其性能、可靠性和精度等方面也都提出了更高的要求。然而一方面由于模拟仪表的大量使用,另一方面目前各种现场总线标准正处于完善和发展的阶段,因此从模拟仪表到全数字智能设备的更新还需要很长的一段时间。此时,一种既能兼容模拟信号,又能实现数字通信的智能仪表显得尤为重要,本文介绍的HART智能温度变送器就是在这样的背景下开发的。 课题的主要任务是将微处理技术和HART通信技术引入温度变送器中,实现高精度、多功能、可编程的两线制HART智能温度变送器。利用微处理器强大的功能实现了温度变送器的参数设置、自诊断、线性补偿、自适应校正、数字通信等智能化功能;运用HART通信技术可以对温度变送器进行远程监控、管理、校正、维护和调试,从而使它运行更可靠、使用更灵活、维护更方便。同时系统采用4~20mA模拟信号、通信数字信号、电源三者同线传送而互不干扰,使安装和布线更为方便,节约了成本。 本文在剖析现场总线和HART协议规范的基础上对HART智能温度变送器进行了设计,在设计的过程中,始终严格按照模块化、通用化、智能化和标准化的思想。具体工作可以分为硬件和软件两个方面,其中硬件包括:整体电路设计方案、芯片的选取、各模块功能的实现、模块间的接口设计等;软件包括:软件体系的设计、监控程序、测控程序、通信程序等。 在完成智能变送器的设计后,本文给出了变送器工作电路的连接方案,并利用监控组态软件对HART智能温度变送器的功能进行了测试,经试验证明,产品的设计达到预期目的和要求,能满足实际使用的需求。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP212.6

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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【二级参考文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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7 本报记者 王越;青海油田全力提升天然气贸易计量准确度[N];中国质量报;2008年
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5 孙文强;两线制温度变送器芯片的研究与设计[D];沈阳工业大学;2013年
6 黄晗;基于HART协议的智能温度变送器设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 叶炳金;基于Profibus-PA现场总线的温度变送器设计与实现[D];华东理工大学;2013年
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