模块化数字显示仪表的应用
仪器网 · 2012-07-14 23:37 · 34514 次点击
将不同的功能模块组合在一起即可构成功能各异的数字式显示仪表。下面介绍几种典型的模块化数字显示仪表及其应用。
(1)数字显示调节仪.
1)热电偶型图3-2-19所示的热电偶型数字显示调节仪由热电偶信号变换及放大模块、非线性补偿模块、时间比例调节模块、DVM模块以及“显示选择”开关、设定电位器等组成。它与各种分度号的热电偶配合,能对工业过程中-200-十1999℃范围内的各种气体、液体温度进行测量、显示和时间比例调节。
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如图所示,来自热电偶的热电势E(t,t0),在信号变换及放大模块的输人电路中与冷端补偿电势E(to,0)叠加,得到参考点为0℃的热电势E(t,0)。此电势经放大后送非线性补偿模块进行非线性校正。经过校正的电信号与被测温度£呈比例关系,然后送DVM模块进行显示。同时,该信号作为测量值送时间比例调节模块,设定值则由电阻和电位器分压得到(其电源取自DVM模块)。测量值与设定值在时间比例调节模块中进行比较得到偏差,并对此偏差进行时间比例运算,输出开关接点的通一断信号。
测量值和设定值均在DVM中显示。“显示选择”开关AN按下时显示设定值,放开时显示测量值。
2)热电阻型热电阻型数字显示调节仪可分别与分度号为Pt100,Pt10,Cu100和Cu50等热电阻配合,能对工业过程中-200-+850℃范围内的各种温度进行测最和数字显示,并能进行连续PID调节.输出4-20mA(或0-10mA)DC的统一标准信号。
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该仪表整机线路由R/V转换模块、DVM模块、PID调节模块以及“显示选择”开关AN、设定值调整电位器w等组成,如图3-2-20所示。当按下“显示选择”开关按钮AN时,仪表显示设定值;当释放时显示侧最值。
(2)数字显示巡检仪数字显示巡检仪分为热电阻型和热电偶型,可分别与热电阻、热电偶等传感器配合使用,实现多点巡回检测或定点测从。
热电阻型数字显示巡检仪由巡检模块、R/V转换模块、DVM模块以及点号显示器、按钮开关等组成,与热电阻配用能对-200-+850℃范围内的温度进行巡回检测或定点检测,其线路原理如图3-2-21所示。多路侧量信号(最多12路)进人巡检模块,由多路转换开关选通其中一路,通过A,B,C,三根线进人R/V转换模块。如果配用热电阻的分度号为Pt100或Pt10,则信号在R/V转换模块中同时完成线性化处理,得到的电压信号与被测温度之间呈线性关系。此电压信号送7/2DVM模块显示。
该仪表的前面板上有两个显示窗口,其中一个窗口用7/2位红色LED数码管显示测量值,另一个窗口用2位绿色LE”数码管显示检测点号。前面板上还有两个按钮,其中按钮AN1为巡检方式选择按钮,按下该按钮,为手动巡检方式;再按一下,该按钮弹出,仪表恢复到自动巡检方式。另一按钮AN2为手动选点按钮,当巡检方式选择按钮处于“手动”位置时,每按一下选点按钮AN2,检侧点号就从小到大依次步进一步。
如图3-2-21所示在巡检模块和7/2位DVM模块之间有两根连接线,当巡检模块完成1#-12#点的顺序采样后,下一步就进人测试(TEST)状态。此时,巡检模块中的Jo0继电器(图中未示出)受电,其常开触点闭合,从而将来自7/2位DVM模块的+5V信号送到“TEST"入口。仪表显示“-1888"。如果LED数码管存在缺笔划或亮度不均故障.则可一目了然地检查出来。
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热电偶型数字显示巡检仪的整机线路与上述热电阻型巡检仪类似,只不过热电偶巡检模块每路输入信号只有两根线(+线和-线均进转换开关),其测量部分由微伏信号放大模块和折线法非线性补偿模块组成,另有冷端温度补偿电阻和冷端调整电位器装在仪表的尾部(可用螺丝刀方便地对此电位器进行调整)。该仪表与热电偶或辐射感温器配合,能对生产过程中一200-+1999℃范围内的温度进行巡回检测或定点测量.
(3)数字显示报警仪数字显示报警仪由输人电路、DVM模块、位式调节模块以及“显示选择”开关按钮AN,设定值调整电位器W等组成,其线路原理如图3-2-22所示。
输人电路信号(4-20mA)在输人电阻R.上被转换成0.2-1V电压.然后送人7/2位DVM模块进行A/D转换和数字显示,同时送人位式调节模块与设定值比较以进行报警(或进行位式控制)。当仪表用作上限报警时,若被控变量低于设定值,绿色发光二极管DR燃亮;反之,红色发光二极管Dr燃亮。
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