智能邦納壓力傳感器與衡器及流量、電流測定是過程控制中很重要的傳感器，壓力傳感器基本特征與信號調節器電路壓力傳感器將物理值（重量、輪胎壓力、電平、力和流量）轉換成差分信號（mV/V），并被稱作金屬厚膜、 陶瓷或壓敏電阻。大多數設計者都采用成本效益型25mbar-25ba的壓電傳感器。然而，這類傳感器的線性非 常差、易受溫度的影響并且具有很大的失調和失調漂移。此外，它們還需考慮電子校準和補償。

 

　　1.1壓力信號調節系統的功能

 

　　通過微控制器可對傳感器的非線性偏差 及受溫度影響造成之誤差進行校準和線性性處理，具體可分以下化功能：

 

　　* 傳感器信號調節-執行用于對溫度偏差和標度進行校準和補償并對傳感器信號進行線性化處理所需的功能。

 

　　* 模擬/數字處理-傳感器信號的轉換和線性化處理方法有兩種。采用模擬J術獲得的是模擬解決方案， 并T供模擬輸出。但高分辨率被限制在11位—16位。分辨率高達24位，并能夠T供中等速度的數字輸出。

 

　　* PGA309橋式壓力非線性度校正的采用

 

　　橋式激勵線性化電路PGA309是為拋物線形的橋式壓力非線性度而優化的，在圖2所示坐標中，其拋物 線形為未經校正壓力非線性的全橋輸出，而直線為已用PGA309橋式激勵線性化電路對壓力非線性度校正并優 化的全橋輸出。該PGA309線性化電路具有數字可編程性，其純模擬信號調節側的處理過程與TI的4-20mA發送 器（比如XTRl05、XTRl06或XTRl08）是相同的。

 

　　PGA309是采用自動置零的精密、低漂移可編程增益儀表放大器，并包括可編程故障監控器和 過標度/欠標度限制器。它還T供了數字溫度補償電路。校準是通過單線式數字串行接口或雙線式業界標準 連接來進行的。

 

　　校準參數被存儲在外部非易失性存儲器EEPROM中，旨在取消手動修整并實現長期穩定性。從而可使傳感器+PGA309組合T供簡易型評估。

 

　　采用TSSOP—16封裝的高集成度、CMOS PGA309適用于橋式壓力傳感器，并與具有高靈活性和極低噪聲的 放大器和儀表放大器（如、OPA335、OPA735等）組成解決方案產品庫。

 

　　1.2與壓力傳感器可組合的信號調節器電路PGA309及ADC、運算放大器1.21橋式激勵線性化電路-完整電壓輸出、可編程橋式傳感器信號調節器PGA309?，F實當中的傳感器具有隨著溫度的變化而不斷變化的工作幅寬和失調誤差。 此外，許多橋式壓力傳感器在施加壓力的情況下還會產生非線性輸出。傳感器調節器PGA309是低成本壓敏電 阻或陶瓷薄膜等壓力傳感器的理想搭檔。其主要特點為：是比例制或電壓輸出；通過單線式或雙線式接 口來進行數字式校準并取消了電位計和修整；又是低且不會隨時間的推移發生波動的總調節誤差；其工作電 壓為+2.7V至+5.5V；封裝型式：小外形TSSOP-16?；薖GA309應用很為較廣，除與橋式傳感器組合外還可用 于4-20mA遠程發送器、應變表、負載表和衡器及汽車傳感器之中。

 

　　1.22AC和DC性能的24位、△∑型ADC （ADSl271）是具有高達105kSPS數據速率的24位,高階、斬波器穩定型調制器實現了低的漂移和低帶內噪聲。板載抽取 濾波器可抑制調制器和信號帶外噪聲。ADSl271T供的可用信號帶寬高達奈奎斯特頻率的90％（紋波僅為 0.005dB）。其主要特點：AC性能為109dB 信噪比（ 52kSPS），105dBTHD（總和諧失真）；DC準確度為1.8mV/℃ 失調漂移；2ppm／℃增益漂移；高分辨率為109dBSNR（信噪比）；低功耗：40mW。

 

　　1.23零漂移，低失調，單電源運算放大器OPA334/OPA335O CMOS運算放大器可自動置零，以便在時間推移和溫度變 化的情況下同時實現低的失調電壓和近零漂移。這些高精度放大器T供了高輸入阻抗和軌至軌輸出擺幅 。其主要特點低失調電壓：5μV（Z大值）；零漂移：0.05μV/℃（Z大值）；靜態電流：285μA；封裝型式： SOT23-5、SOT23-6、SO-8、MSOP-10（雙通道）2、電子衡器電子衡器以某些形態或形式出現于許多工業應用中，而在當今的食品工業中是無處不在。

 

 

　　另一個重要的因素是模擬電路在失調漂移和增益方面的長期穩定性。這里，經放大的輸入信號（不管是 單端還是差分）的準確度要在數年的操作時間里得到保證。自動置零放大器（比如OPA335和INA326儀表放大 器）通過實現0.05μV／℃（OPA335）和0.4μV／℃（1NA326）而滿足了這些嚴格的要求。

 

　　作為一種易用型解決方案-MSCl210系列T供了完整的數據采集系統級芯片，其組成如下：

 

　　*經優化的8051內核（在同等功耗條件下的速度是標準版本的三倍）；*具有22ENOB（較好位數）和75nV／√Hz（RTl）的24位、A∑型ADC;*具有0-128增益級的PGA（可編程增益放大器）；*2kB引導ROM和容量高達32kB的快閃存儲器；3、流量測定流量測量儀表和方法的種類繁多，分類方法也很多。至今為止，可供工業用的流量儀表種類達60種之多 。按測量目的又可分為總量測量和流量測量，其儀表分別稱作總量表和流量計。

 

　　電磁流量計是最流行、最較廣的其中之一，它是根據法拉弟電磁感應定律制成的一種測量導電性液體的 儀表。

 

　　電磁流量計有一系列優良特性，可以解決其它流量計不易應用的問題，如臟污流、腐蝕流的測量。而值 此將討論的是，從低成本流量測定到石油化工廠和制藥廠里常見的較高精度和較快流量測定，工業環境中對 流量測量的應用要求各不相同。值此，將對最常用技術的說明以及旨在克服流量測量障礙的多種解決方案。

 

　　3.1電磁流量計

 

　　磁感應流量計由繞有磁性線圈的非鐵磁性導管組成。位于導管內壁絕緣表層的電極與流過導管的液體（ 要是導電的）保持接觸。為磁感應流量計組成示意圖。

 

　　環繞導管的線圈在導管內部產生磁場。該磁場在液體中生成與管中液體流速成比例的感應電壓。該電壓 是通過電極來測量的。由于被測電壓低，因此需要在放大器前端選用諸如INAl03這樣的精密型低噪聲測 量放大器。通常采用像ADSl252這樣的精密型△∑ADC來對該電壓進行數字化處理。