哈爾濱數(shù)字系列壓力表

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自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用》2014年第33卷第2期儀器儀表與檢測(cè)技術(shù) nstrumentationandMeasurment 基于MPX5500DP的 智能數(shù)字天然氣管道壓力計(jì)設(shè)計(jì) 金余義，祝根，張慶 (青島工學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，山東青島266300) 摘要：該文介紹一種可用于測(cè)量天然氣管道壓力的智能數(shù)字壓力計(jì)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主要以MPX5500DPH力傳感器、LM3S1138 做控制器和PTR8000無線通信模塊為主要部件。壓力傳感器測(cè)得的信號(hào)經(jīng)去耦、濾波電路后，送人IM3S1138微控制器· }}1其A／D轉(zhuǎn)換等處理后，通過LCD液晶顯示并將處理后的數(shù)據(jù)經(jīng)由PTR8000無線模塊傳送給上位饑，從I實(shí)現(xiàn)_r對(duì)火然 氣管道的壓力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理、存儲(chǔ)和監(jiān)控的功能。該設(shè)計(jì)提高了壓力測(cè)量的便捷性，降低了成本，減少了能耗，具有一定的 參考價(jià)值。 關(guān)鍵詞：MPX5500DP；I,M3S1l38；PTR8000；數(shù)字壓力計(jì) 中圖分類號(hào)：TH823．2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)2014)02—0054—05 TheDesignofIntelligentDigitalGas PipePressureMeterBasedonMPX5500DP JINYu-yi，ZHUGen，ZHANGQing (DepartmentofMechanicalnadElectricalEngineering，QingdaoUniversityoftechnology，Qingdao266300China) Abstract：Thepaperintroducesthedesignofanintelligentdigitalpressuremeterusedtomeasurethegaspipepressure ．The designismainlymadebyMPX5500DPPressureSensor，LM3S1138microcontroller，andPTR8000wirelesscommunica— tionmodule．Thesignal，measuredbypressuresensor，issentintoLM3S1138microcontroller，afterithasbeendecoupled andfiltered．Then，aftersomedisposals，suchastheA／Dswitch，thedatacanbegotitiSdisplayedbytheLCDandthe ， disposeddatawillbesenttotheuppermonitor．Thus，dispose，storeandmonitorthepressuredataofgaspipeinreal time．Thedesignimprovestheconvenienceofpressuremeasuring，decreasesthecostandreducestheenergy ， consumption，SOithascertainvalueofreference． Keywords：MPX5500DP：LM3S1138；PTR8000；digitalpressuremeter 1引言
(哈爾濱數(shù)字系列壓力表)

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種數(shù)字式壓力計(jì)，具有穩(wěn)定、可靠的溫度檢測(cè)電路，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量到壓阻式傳感器中壓敏元件的溫度，進(jìn)行更為精確的溫度補(bǔ)償。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)造一種數(shù)字壓力計(jì)，其特征在于包括，一個(gè)壓阻式壓力傳感器，它內(nèi)部的壓敏元件是由擴(kuò)散硅制的應(yīng)變片組成的惠斯通電橋，用于將所述壓阻式壓力傳感器所承受的壓力轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；一個(gè)溫度檢測(cè)電路，它用于精確的檢測(cè)出壓阻式壓力傳感器中壓敏元件的溫度，并將該溫度用于溫度補(bǔ)償方法和非線性補(bǔ)償方法中；A/D轉(zhuǎn)換電路I，對(duì)壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換；A/D轉(zhuǎn)換電路II，對(duì)溫度檢測(cè)電路的輸出電壓值轉(zhuǎn)換；還包括微處理器，微處理器通過A/D轉(zhuǎn)換電路I進(jìn)行采樣，獲得當(dāng)前壓力信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓值；另一方面，微處理器通過A/D轉(zhuǎn)換電路II采樣，獲取溫度檢測(cè)電路的輸出電壓值，并根據(jù)此電壓值準(zhǔn)確的計(jì)算出所述壓阻式壓力傳感器中壓敏元件的溫度，然后根據(jù)溫度補(bǔ)償方法和非線性補(bǔ)償方法進(jìn)行修正，計(jì)算出更為精確的壓力值，最后通過通信模塊上傳數(shù)字信號(hào)；所述溫度檢測(cè)電路，由一個(gè)壓阻式壓力傳感器和低溫漂的精密電阻連接構(gòu)成，其中壓阻式壓力傳感器中壓敏元件的惠斯通電橋輸入正端連接到數(shù)字壓力計(jì)系統(tǒng)的供電電源VCC上，輸入負(fù)端連接低溫漂精密電阻，并使精密電阻另一端接地，這樣使整個(gè)溫度檢測(cè)電路構(gòu)成一個(gè)恒壓源的測(cè)量方式，壓敏元件內(nèi)惠斯通電橋電阻隨溫度變化而變化，將惠斯通電橋等效為一個(gè)阻值隨溫度變化的可變電阻，低溫漂精密電阻的阻值自身隨溫度變化極其微小、阻值幾乎不變，低溫漂精密電阻兩端的電壓只與壓阻式壓力傳感器中惠斯通電橋等效電阻的變化有關(guān)，所以通過檢測(cè)低溫漂精密電阻的電壓變化量，就能測(cè)出壓阻式壓力傳感器惠斯通電橋的阻值變化量，最終準(zhǔn)確的計(jì)算出壓阻式壓力傳感器中壓敏元件的溫度變化量；所述溫度補(bǔ)償方法如下由所述溫度檢測(cè)電路準(zhǔn)確地測(cè)量出所述壓阻式壓力傳感器中壓敏元件的溫度t，溫度t條件下壓力傳感器的輸出信號(hào)U0與溫度tQ條件下壓力傳感器的輸出信號(hào)Uob的關(guān)系式，其形式如下Uob=f(t)‘U0其中，f(t)為實(shí)際標(biāo)定的關(guān)于溫度變量t的函數(shù)表達(dá)式，其形式由實(shí)際標(biāo)定時(shí)確定；所述非線性補(bǔ)償方法為在溫度、條件下，擬合出一條精度較高的壓力曲線，該壓力曲線的輸出變量為壓力p，自變量為所述壓阻式壓力傳感器的輸出信號(hào)u。b，其形式如下p=k,U,h+k2Ulh+b,其中，kpk2和Idci為溫度、條件下的擬合系數(shù)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)溫度檢測(cè)電路能夠準(zhǔn)確測(cè)量壓力傳感器中敏感元件的真實(shí)工作溫度；(2)溫度補(bǔ)償和非線性方法簡(jiǎn)單、適用、補(bǔ)償效果顯著；(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作工藝操作簡(jiǎn)便，整機(jī)功耗低；(4)適用范圍廣，溫度檢測(cè)電路、溫度補(bǔ)償方法和非線性補(bǔ)償方法適用于所有壓阻式壓敏元件的補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
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●實(shí)現(xiàn)高精度傳感。低壓型實(shí)現(xiàn)了分辨率1/2000的0.1kPa單位顯示、反應(yīng)時(shí)間2.5ms（最多5000ms可變）。
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ConST211數(shù)字壓力表9V版本也對(duì)型號(hào)無特殊要求，符合國(guó)標(biāo)的同類堿性電池均可使用，我們推薦較為常見的南孚9V6LR61無汞堿性電池。
康斯特生產(chǎn)的所有產(chǎn)品，均經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)測(cè)試，確保產(chǎn)品的可靠性，兩種版本均可滿足大家的使用需求，目前，ConST211數(shù)字壓力表僅提供9V版本。
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DRUCKPTX5072-TC-A1-CA-H0-PA;0~250mbar7-32VDC；0.2%，1/4G
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ALPHAP123COOM111
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u智能化程度高，數(shù)字補(bǔ)償、數(shù)字通訊、數(shù)字校準(zhǔn)；
u具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和峰值記錄功能；
u多種單位選擇Pa，kPa，MPa，mbar，bar，psi，mmHg，mmH20，kg/cm2九種單位循環(huán)切換；
uLED背光、超大段碼顯示，適合實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)壓力校驗(yàn)；
u壓力量程可以根據(jù)用戶需求在－100kPa～1kPa～250MPa量程范圍內(nèi)任意選擇；
u一鍵校零功能，用戶可根據(jù)溫度環(huán)境選擇；
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