
100
3051
Ðèñ.3.
Ìàêñèìàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå öåïè îïðåëÿåòñÿ ïî
ôîðìóëå:
43,5(íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ - 10,5) Â
ñðàçó ãîòîâ ê ðàáîòå.
Êîäû è õàðàêòåðèñòèêè âûõîäíûõ ñèãíàëîâ
Êîä À. 4-20 ìÀ ïîñòîÿííîãî òîêà ñ èçìåíåíèåì
ïî ëèíåéíîìó çàêîíó èëè ïî çàêîíó êâàäðàòíîãî êîðíÿ îò
âõîäíîãî äàâëåíèÿ (ïî âûáîðó ïîëüçîâàòåëÿ);
ïîääåðæèâàåò HART-ïðîòîêîë.
Êîä Ì, ýêîíîìè÷íûé. 1-5  èëè 0,8-3,2  (êîä
îïöèè Ñ2) ïîñòîÿííîãî òîêà ñ èçìåíåíèåì ïî ëèíåéíîìó
çàêîíó èëè çàêîíó êâàäðàòíîãî êîðíÿ îò âõîäíîãî ñèãíàëà
(ïî âûáîðó ïîëüçîâàòåëÿ); ïîääåðæèâàåò HART-ïðîòîêîë
(êðîìå 3051Ð).
Êîä F. Ýëåêòðîíèêà äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ðàáîòû â
ïðîòîêîëå FOUNDATION Fieldbus
Ñèãíàëèçàöèÿ àâàðèéíîãî ðåæèìà
Åñëè ïðîãðàììà ñàìîäèàãíîñòèêè îáíàðóæèò
íåèñïðàâíîñòü äàò÷èêà, òî äëÿ ïðåäóïðåæäåíèÿ
ïîëüçîâàòåëÿ àíàëîãîâûé âûõîäíîé ñèãíàë áóäåò
óñòàíîâëåí:
- äëÿ êîäà À - ëèáî íèæå 3,75 ìÀ, ëèáî íà 22 ìÀ;
- äëÿ êîäà Ì - íèæå 0,94 Â, ëèáî âûøå 5,4 Â (íèæå 0,75 Â,
ëèáî âûøå 4,4 Â äëÿ îïöèè Ñ2).
Âûñîêèé èëè íèçêèé óðîâåíü ñèãíàëà âûáèðàåòñÿ
ïîëüçîâàòåëåì ñ ïîìîùüþ âíóòðåííåé ïåðåìû÷êè.
Âðåìÿ îòêëèêà
Çîíà íå÷óâñòâèòåëüíîñòè (Òd) 45 ìñ (íîìèíàë)
Ïîñòîÿííàÿ âðåìåíè (Òñ) 45 ìñ
×àñòîòà îáíîâëåíèÿ äàííûõ 20 ðàç â 1 ñ (ìèíèìóì)
Äåìïôèðîâàíèå
Ïîñòîÿííàÿ âðåìåíè îòêëèêà àíàëîãîâîãî âûõîäà
íà âõîäíîé ñòóïåí÷àòûé ñèãíàë ñîñòàâëÿåò îò 0 äî 36 ñ
(âûáèðàåòñÿ ïîëüçîâàòåëåì). Ýòî âðåìÿ äîáàâëÿåòñÿ ê
âðåìåíè îòêëèêà ñåíñîðíîãî ìîäóëÿ.
Èñòî÷íèê ïèòàíèÿ
Òðåáóåòñÿ âíåøíèé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ.
Ñòàíäàðòíûé äàò÷èê (4-20 ìÀ) ðàáîòàåò áåç íàãðóçêè ïðè
íàïðÿæåíèÿõ ïîñòîÿííîãî òîêà îò 10,5 äî 55 Â.
Îãðàíè÷åíèÿ íàãðóçêè
Ìàêñèìàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå êîíòóðà
îïðåäåëÿòñÿ óðîâíåì íàïðÿæåíèÿ âíåøíåãî èñòî÷íèêà
ïèòàíèÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ äèàãðàììîé (ðèñ.3).
Èñòî÷íèê ïèòàíèÿ
Òðåáóåòñÿ âíåøíèé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ.
Ñòàíäàðòíûé äàò÷èê (4-20 ìÀ) ðàáîòàåò áåç íàãðóçêè ïðè
íàïðÿæåíèÿõ ïîñòîÿííîãî òîêà îò 10,5 äî 55 Â.
Îãðàíè÷åíèÿ íàãðóçêè
Ìàêñèìàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå êîíòóðà
îïðåäåëÿòñÿ óðîâíåì íàïðÿæåíèÿ âíåøíåãî èñòî÷íèêà
ïèòàíèÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ äèàãðàììîé (ðèñ.3).
Ìèíèìàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå êîíòóðà ñâÿçè 250 Îì.
Âî âðåìÿ ðàáîòû äàò÷èêà íà áàçå åìêîñòíîãî
ñåíñîðà ðàçäåëèòåëüíûå ìåìáðàíû íàõîäÿòñÿ ñî ñòîðîíû
âûñîêîãî è íèçêîãî äàâëåíèÿ äàò÷èêà, ïåðåäàþò ðàáî÷åå
äàâëåíèå ïðîöåññà çàïîëíÿþùåé ìàñëÿíîé æèäêîñòè.
Ýòà æèäêîñòü, â ñâîþ î÷åðåäü, ïåðåäàåò äàâëåíèå
ñåíñîðíîé ìåìáðàíå â öåíòðå σ-ÿ÷åéêè ñåíñîðà.
Ñåíñîðíàÿ ìåìáðàíà äåéñòâóåò êàê ðàñòÿíóòàÿ ïðóæèíà,
îòêëîíÿÿñü â îòâåò íà ïåðåïàä äàâëåíèé (â äàò÷èêàõ
èçáûòî÷íîãî äàâëåíèÿ àòìîñôåðíîå äàâëåíèå
ïðèêëàäûâàåòñÿ àíàëîãè÷íûì îáðàçîì ñî ñòîðîíû íèçêîãî
äàâëåíèÿ).
Íà äàò÷èêàõ ñ ïüåçîðåçèñòèâíûì ñåíñîðîì,
àáñîëþòíîå äàâëåíèå, ïðèëîæåííîå ê ðàçäåëèòåëüíîé
ìåìáðàíå, ïåðåäàåòñÿ íà ïîëèêðåìíèåâûé ñåíñîð ÷åðåç
êðåìíèéîðãàíè÷åñêóþ èëè èíåðòíóþ æèäêîñòü, êàê
ïîêàçàíî íà ðèñ.2. Äàâëåíèå ïðîöåññà, ïðèëîæåííîå ê
ñåíñîðó, ñîçäàåò î÷åíü ìàëûé ïðîãèá ÷óâñòâèòåëüíîé
ìåìáðàíû, êîòîðûé ïðèâîäèò ê èçìåíåíèþ ñîïðîòèâëåíèÿ
â öåïè ìîñòèêà Óèòñîíà. Èçìåíåíèå ñîïðîòèâëåíèÿ,
õàðàêòåðèçóþùåå äàâëåíèå, ïðåîáðàçóåòñÿ â öèôðîâîé
ñèãíàë äëÿ îáðàáîòêè ìèêðîïðîöåññîðîì.
Ñåíñîðíûé ìîäóëü äàò÷èêîâ 3051 èìååò
âñòðîåííûé òåðìîìåòð äëÿ êîððåêöèè è ó÷åòà
òåìïåðàòóðíûõ ýôôåêòîâ. Âî âðåìÿ ïðîöåäóðû
õàðàêòåðèçàöèè íà çàâîäå âñå ñåíñîðû ïîäâåðãàþòñÿ
âîçäåéñòâèþ òåìïåðàòóð è äàâëåíèÿ âî âñåì ðàáî÷åì
äèàïàçîíå. Ðåçóëüòàòû ýòèõ èçìåðåíèé èñïîëüçóþòñÿ äëÿ
ðàñ÷åòà êîýôôèöèåíòîâ ëèíåàðèçàöèè, êîòîðûå õðàíÿòñÿ
â ïàìÿòè ñåíñîðíîãî ìîäóëÿ è îáåñïå÷èâàþò êîððåêöèþ
ñèãíàëà ïðè ðàáîòå äàò÷èêà.
Ýëåêòðîííûé ìîäóëü
Ýëåêòðîííûé ìîäóëü ñîñòîèò èç ïëàòû,
èçãîòîâëåííîé ñ èñïîëüçîâàíèåì ïå÷àòíîãî ìîíòàæà è
ìèêðîïðîöåññîðíîé òåõíîëîãèè ASIC. Ýòà ïëàòà ïðèíèìàåò
öèôðîâîé âõîäíîé ñèãíàë îò ñåíñîðíîãî ìîäóëÿ âìåñòå ñ
êîýôôèöèåíòàìè êîððåêöèè, à çàòåì êîððåêòèðóåò è
ëèíåàðèçèðóåò åãî. Âûõîäíîé áëîê ýëåêòðîííîãî ìîäóëÿ
ïðåîáðàçóåò öèôðîâîé ñèãíàë â àíàëîãîâûé è
îñóùåñòâëÿåò ñâÿçü ñ êîììóíèêàòîðîì HART. Ñòàíäàðòíûì
àíàëîãîâûì âûõîäíûì ñèãíàëîì ÿâëÿåòñÿ âûõîä 4-20 ìÀ;
ýêîíîìè÷íûé äàò÷èê èìååò âîëüòîâîé âûõîäíîé ñèãíàë
(1-5 èëè 0,8-3,2 Â).
Äîïîëíèòåëüíûé ÆÊ-èíäèêàòîð ëåãêî âñòàâëÿåòñÿ
â ýëåêòðîííóþ ïëàòó è âûâîäèò öèôðîâûå çíà÷åíèÿ ñèãíàëà
â ôèçè÷åñêèõ åäèíèöàõ èëè ïðîöåíòàõ îò àíàëîãîâîé
øêàëû. ÆÊ-èíäèêàòîð èñïîëüçóåòñÿ êàê â ñòàíäàðòíûõ,
òàê è â ýêîíîìè÷íûõ äàò÷èêàõ.
Õðàíåíèå äàííûõ
Äàííûå êîíôèãóðàöèè õðàíÿòñÿ â
ýíåðãîíåçàâèñèìîé ïàìÿòè ýëåêòðîííîãî ìîäóëÿ äàò÷èêà.
Ýòè äàííûå îñòàþòñÿ â äàò÷èêå äàæå ïðè îòêëþ÷åííîì
ýëåêòðîïèòàíèè, ïîýòîìó ïðè âêëþ÷åíèè ïèòàíèÿ äàò÷èê