現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù),ppt課件-展示頁
2025-05-10 12:16本頁面
【正文】 DXRS300型單片偏航角速度陀螺儀集成電路 ， 能精確測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)物體的偏航角速度 ， 測(cè)量范圍是 (300～300)176。 ％ 。 美國(guó) BB(BURRBROWN)公司生產(chǎn)的 XTR系列精密電流變送器 ， 轉(zhuǎn)換精度可達(dá)177。 例如 ， 美國(guó)霍尼韋爾 (Honeywell)公司推出的 PPT系列智能精密壓力傳感器 ， 測(cè)量液體或氣體的精度為 177。 它將所檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過變換處理后 ， 以數(shù)字量形式通過現(xiàn)場(chǎng)總線與高 /上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息通信與傳遞 。 這種基于現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng) ， 要求必須使用智能傳感器 ， 而不是一般傳統(tǒng)的傳感器 。 3. 采用智能與控制職能分散下放到現(xiàn)場(chǎng)裝置的原則 ， 現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的每一節(jié)點(diǎn)處安裝的現(xiàn)場(chǎng)儀表應(yīng)是 “ 智能 ” 型的 ， 即安裝的傳感器應(yīng)是 “ 智能傳感器 ” 。 不少大公司都推出了自己的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn) 。 這種節(jié)約對(duì)一個(gè)大型 、 多點(diǎn)測(cè)量系統(tǒng)是很有意義的 ， 譬 這種節(jié)約對(duì)一個(gè)大型 、 多點(diǎn)測(cè)量系統(tǒng)是很有意義的 ， 譬如： 一個(gè)電站 需要 5 000 一個(gè)鋼鐵廠 需要 2 大型石油化工廠需要 6 000 大型發(fā)電機(jī)組 需要 3 000 一部汽車 需要 30 至 100 一架飛機(jī) 需要 3 600 … 2. 總線采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) ， 使系統(tǒng)具有開放性 。 所有現(xiàn)場(chǎng)傳感器 ， 通過數(shù)字總線接口都方便地掛接在一條環(huán)形現(xiàn)場(chǎng)總線上 。 1. 用數(shù)字信號(hào)取代原來的 4～ 20 mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào) ， 進(jìn)而提高可靠性和抗干擾能力 。存在交叉靈敏度 ， 選擇性 、 分辨率不高 。 因結(jié)構(gòu)尺寸大 ， 而時(shí)間 (頻率 ) 它的價(jià)格性能比不可能再有大的下降 。 (6) 具有雙向通信功能 ， 能通過 RS－ 23 RS－ 48 USB、 I2C等標(biāo)準(zhǔn)總線接口 ， 直接與微型計(jì)算機(jī)通信 。 在智能傳感器系統(tǒng)中 ， 可設(shè)置多種模塊化的硬件和軟件 ， 用戶可通過微處理器發(fā)出指令 ， 改變智能傳感器的硬件模塊和軟件模塊的組合狀態(tài) ， 完成不同的測(cè)量功能 。 智 能傳感器通過自檢軟件 ， 能對(duì)傳感器和系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行定期或不定期的檢測(cè) ， 診斷出故障的原因和位置并作出必要的響應(yīng) ， 發(fā)出故障報(bào)警信號(hào) ， 或在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出操作提示 (PPT系列智能精密壓力傳感器即有此項(xiàng)功能 )。 例如 ， 在帶有溫度補(bǔ)償和靜壓力補(bǔ)償?shù)闹悄懿顗簜鞲衅髦?， 當(dāng)被測(cè)量的介質(zhì)溫度和靜壓力發(fā)生變化時(shí) ， 智能傳感器中的補(bǔ)償軟件能自動(dòng)依照一定的補(bǔ)償算法進(jìn)行補(bǔ)償 ， 以提高測(cè)量精度 。 智能傳感器不僅能自動(dòng)檢測(cè)各種被測(cè)參數(shù) ， 還能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)零 、 自動(dòng)調(diào)平衡 、 自動(dòng)校準(zhǔn) ， 某些智能傳感器還能自動(dòng)完成標(biāo)定工作 。顯然，后者的定義范圍更寬， 但二者均屬于智能傳感器的范疇。從一定意義上講 ， 它具有類似于人工智能的作用 。 1. 智能傳感器的定義 所謂智能傳感器 ， 就是帶微處理器 、 兼有信息檢測(cè)和信息處理功能的傳感器 。第 7章 智 能 傳 感 器 目前 ， 智能傳感器的中 、 英文稱謂尚未完全統(tǒng)一 ?！?Intelligent Sensor”；美國(guó)人則習(xí)慣于把智能傳感器稱做 “ Smart Sensor”，直譯就是 “ 靈巧的 、 聰明的傳感器 ” 。 智能傳感器的最大特點(diǎn)就是 ， 將傳感器檢測(cè)信息的功能與微處理器的信息處理功能有機(jī)地融合在一起 。 “帶微處理器”包含兩種情況： 1）將傳感器與微處理器集成在一個(gè)芯片上構(gòu)成所謂的“單片智能傳感器”； 2）指?jìng)鞲衅髂軌蚺湮⑻幚砥鳌? (1) 具有自動(dòng)調(diào)零 、 自動(dòng)校準(zhǔn) 、 自動(dòng)標(biāo)定功能 。 (2) 具有邏輯判斷和信息處理功能 ， 能對(duì)被測(cè)量進(jìn)行信號(hào)調(diào)理或信號(hào)處理 (對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理 、 線性化 ， 或?qū)囟?、 靜壓力等參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償?shù)?)。 2. 智能傳感器的功能 (3) 具有自診斷功能 。 (4) 具有組態(tài)功能 ， 使用靈活 。 (5) 具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和記憶功能 ， 能隨時(shí)存取檢測(cè)數(shù)據(jù) 。 自動(dòng)化 (控制 )系統(tǒng)框圖 智能傳感器發(fā)展的歷史背景 傳感器、計(jì)算機(jī)及執(zhí)行器的價(jià)格性能比 傳統(tǒng)的傳感器技術(shù)已達(dá)到其技術(shù)極限 。 輸入 —輸出特性存在非線性 ， 信噪比低 ， 現(xiàn)場(chǎng)總線是連接測(cè)控系統(tǒng)中各智能裝置 (包括智能傳感器 )的雙向數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò) 。 這就要求傳感器由可輸出 4～ 20 mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的變送器改變?yōu)閹?shù)字總線接口并輸出數(shù)字信號(hào) 。 這樣可以大大削減現(xiàn)場(chǎng)與控制室 (高 /上位計(jì)算機(jī) )之間一對(duì)一的連接導(dǎo)線 ， 節(jié)約初期安裝費(fèi)用 ， 大大簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)的布線和設(shè)計(jì) 。 不同廠家的產(chǎn)品 ， 在硬件 、 軟件 、 通信規(guī)程 、 連接方式等方面互相兼容 、 互換聯(lián)用 ， 既方便用戶使用 ， 又易于安裝維修 。 國(guó)際化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的工作正在加緊進(jìn)行中 。 在這種控制系統(tǒng)中 ， 智能型現(xiàn)場(chǎng)裝置是整個(gè)控制管理系統(tǒng)的主體 。 智能傳感器代表了傳感器的發(fā)展方向 ， 這種智能傳感器帶有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字總線接口 ， 能夠自己管理自己 。 由于智能傳感器采用了自動(dòng)調(diào)零 、 自動(dòng)補(bǔ)償 、 自動(dòng)校準(zhǔn)等多項(xiàng)新技術(shù) ， 因此其測(cè)量精度及分辨力都得到大幅度提高 。 ％ ， 比傳統(tǒng)壓力傳感器的精度大約提高了一個(gè)數(shù)量級(jí) 。 ％ ， 非線性誤差僅為 177。 . 智能傳感器的特點(diǎn) 1) 智能傳感器的測(cè)量范圍很寬 ， 并具有很強(qiáng)的過載能力 。 /s。 /s。 Honeywell公司的 智能精密壓力傳感器 ， 量程從 kPa～ MPa， 總共有 10種規(guī)格 。 Honeywell公司推出的 APMS－ 10G 型智能傳感器 ， 內(nèi)含混濁度傳感器 、 電導(dǎo)傳
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