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1、HART协议智能差压变送器设计目录摘要2第一章绪论41・1现场总线的发展41-2智能变送器的发展51-3目的与意义614本论文主要内容6第二章HART协议总体剖析721HART协议概述72-2HART通信结构模型9221HART协议物理层92-2-2HART数据链路层10223应用层11224各层间的功能关系112-3HART协议在智能变送器中的应用11第三章智能差压变送器的硬件设计1531系统设计方案1532HART通信模块16321HART的优良特性163-2-2HT2012芯片的功能模块163・3传感器模块173-4MCU模块17
2、341D/A转换器18342A/D转换器183-5基于HART协议智能差压变送器的电路设计19第四章HART协议差压变送器的软件设计2341变送器的测控程序流程图2341-1用户测控程序总体流程图234-1-2参数设置流程图254-2HART数据与发送通讯流程图264-21上位机数据采集一次数据的程序流程图264-2-2变送器数据发送流程图28结论30致谢31参考文献32摘要国家“十五”计划的全面启动,给仪器仪表行业带來新的增长点。据有关方面分析,仅西气东输第一期工程就需耍各种类型的流量、压力、温度仪表、调节控制仪表、分析仪器、执行机构
3、和主控系统,估计达100亿左右;目前对仪器仪表行业产品综合水平评价:达到国际八十年代中期水平,微电子技术和计算机技术在仪器仪表产品中普遍采用,约15%的产品实现了智能化,达到国际九十年代水平;30%的产品实现了数字化,达到国际八十年代末期水平,整体技术水平不高,综合差距在15年左右。随着国际上“四化”(数字化、智能化、网络化、微型化)产品逐渐成为主流,差距还在拉大。主要表现:产品可靠性、稳定性差的问题依然突出;重大工程项目产品成套率下降(由“八五”的80%下降到50%左),高档产品主要被国外产品占领,中档产品面临强烈冲击,加入WT0以后
4、,形势将更加严峻。因此,研究出有自主知识产权的仪器仪表成为当务之急。HART协议的智能变送器作为模拟仪表向数字仪表的过渡产品,由于它在目前己成为事实上的工业标准,符合中国国情,加之它可为开发FF总线产品积累经验,因此仍具有开发价値。两线制HART智能差压变送器的技术难点:自身的电流不能超过3.5mA,这是典型的低功耗要求;数字信号在回路中的幅值要求,为1mA(峰一峰值八变送器与手操器的通信。在我国研制出的第一台HART智能变送器,已达到了国际先进水平。关键词:HART协议;智能变送器;现场总线ABSTRACTState”15"progr
5、amintofullswing,totheinstrumentationindustrytobringnewgrowth.Accordingtorelevantanalysis,onlythefirstphaseoftheprojectonnaturalgasneedsofvarioustypesofflow,pressure,temperatureinstrument,regulationandcontrolinstruments,analyticalinstruments,actuatorsandmaincontrolsystem,
6、estimatedat10billionorso;currentdeviceComprehensiveEvaluationInstrumentindustryproducts:themid-eightiestotheinternationallevel,microelectronicsandcomputertechnologyininstrumentationproductscommonlyused,about15%oftheproducttoachieveanintelligent,ninetiestomeetinternationa
7、lstandards;30%oftheproductisdigitized,thelateeightiestotheinternationallevel,theoveralltechnicallevelisnothighandtheoverallgapof15years.Astheinternationalcommunity11fourmodernizations"(digital,intelligent,network,miniaturization)productsbecomemainstream,thegapiswidening.
8、Mainly:productreliability,poorstabilityoftheproblemisstilloutstanding;productsetstherateofmajorconstruc