模塊化智能二次儀表設(shè)計.pdf

1、智能二次儀表用于對過程參數(shù)進(jìn)行顯示、記錄和控制,在工業(yè)過程自動控制領(lǐng)域具有重要作用。傳統(tǒng)的一體化智能二次儀表集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示與控制等功能于一身,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,抗干擾性能較差,而且一旦出現(xiàn)故障或因干擾而死機,往往多個回路同時失控。針對以上實際問題,為了降低智能二次儀表的復(fù)雜性,本文提出了將其軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計,即設(shè)計成主機模塊和各種獨立功能模塊,在實際工程應(yīng)用時再根據(jù)需要安裝不同的模塊,靈活地配置儀表的功能。這樣做既降低了

2、智能二次儀表硬件電路的復(fù)雜程度,也提高了智能二次儀表的可靠性和穩(wěn)定性,同時各模塊也容易實現(xiàn)批量生產(chǎn),進(jìn)而降低了智能二次儀表的成本。
　　本文基于模塊化的思想設(shè)計了智能二次儀表。該儀表實際上是一個專用的微型計算機系統(tǒng),它由硬件和軟件兩大部分組成。硬件部分主要包括主機模塊和各獨立功能模塊。主機模塊由微處理單元、存儲單元、人機交互單元和指示單元等組成;獨立功能模塊包括輸入模塊、輸出模塊和通訊模塊等。主機模塊和各獨立功能模塊之間設(shè)計了標(biāo)準(zhǔn)

3、的通用接口,便于在主機模塊上安裝和更換各獨立功能模塊。軟件部分包括初始化程序、按鍵處理程序、數(shù)據(jù)采集程序、數(shù)據(jù)處理程序、顯示程序、輸出控制程序和通訊程序等。該智能二次儀表通過按鍵對儀表各參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,保證該儀表能夠穩(wěn)定可靠運行。本設(shè)計給出了詳細(xì)的硬件電路原理圖和主要軟件流程圖等。
　　本文所設(shè)計的模塊化智能二次儀表在實驗室進(jìn)行了硬件測試和軟件調(diào)試,并且在所搭建的實驗平臺上采用信號發(fā)生器給儀表輸入信號并記錄相關(guān)測量數(shù)據(jù),對所測數(shù)據(jù)進(jìn)