專利名稱：一種兩線制位置變送器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種位置變送器電路，尤其是涉及一種通過兩條傳輸線從外部電路接收電源并且電流信號向外部傳輸?shù)膬删€制位置變送器電路。
背景技術(shù)：
位置變送器基于差動電容的原理，將轉(zhuǎn)角或直線位移轉(zhuǎn)換成標準的電流信號，用以檢測各種閥門開度和位移變量。工業(yè)上普遍需要測量各類非電物理量，例如溫度、壓力、速度、角度等；另外電物理量(簡稱電量)，例如電流、電壓、功率、頻率等，都需要轉(zhuǎn)換成標準模擬量電信號才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設(shè)備上。這種將物理量轉(zhuǎn)換成電信號的設(shè)備稱為變送器。工業(yè)上最廣泛采用的標準模擬量電信號是用4 20mA直流電流來傳輸模擬量。采用電流信號的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無窮大，導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度，在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。上限取20mA是因為防爆的要求:20mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取OmA的原因是為了能檢測斷線:正常工作時不會低于4mA，當(dāng)傳輸線因故障斷路，環(huán)路電流降為O。常取2mA作為斷線報警值。電流輸出型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4 20mA電流輸出，必然要有外電源為其供電。最典型的是變送器需要兩根電源線，加上兩根電流輸出線，總共要接4根線，稱之為四線制變送器。當(dāng)然，電流輸出可以與電源公用一根線(公用VCC或者GND)，可節(jié)省一根線，稱之為三線制變送器。在現(xiàn)有的技術(shù)中的位置變送器往往采用模擬電路，穩(wěn)定性差。原產(chǎn)品由兩個電位器進行兩端位置的調(diào)整，需多次反復(fù)調(diào)整才能調(diào)好，而且使用時還存在變化和漂移現(xiàn)象。同時是原產(chǎn)品為了使產(chǎn)品性能穩(wěn)定，需用樹脂灌注固化，這樣增加了成本和工時，也不能進行維修。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的問題是提供一種性能穩(wěn)定、操作方便且維修方便的兩線制位置變送器電路。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種兩線制位置變送器電路，包括位置電位器、微處理器、電壓調(diào)節(jié)器和電流輸出電路；所述位置電位器通過第二接線排接微處理器的A/D通道管腳；所述電壓調(diào)節(jié)器的輸入端通過第一接線排接外部電源，輸出端為所述微處理器供電；所述電流輸出電路的一端接所述微處理器的PWM輸出管腳，另一端接第一接線排向外界輸出。由PIC微處理器及外圍電壓基準電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)位置信號采集，經(jīng)程序進行運算處理，通過PWM電路和外圍電流輸出電路輸出4 20mA電流信號。由于采用了數(shù)字電路和程序處理，使產(chǎn)品穩(wěn)定性好。[0010]進一步，還包括操作按鍵，所述操作按鍵一端接所述電壓調(diào)節(jié)器的輸出端，另一端分為兩條支路，一條支路經(jīng)電阻Rll接所述微處理器的時鐘管腳，另一條支路經(jīng)電阻R12接地。進一步，還包括指示燈，所述指示燈的正極經(jīng)電阻R13接所述電壓調(diào)節(jié)器的輸出端，負極接所述微處理器的A/D通道管腳。兩端位置的標定和調(diào)整由操作按鈕、指示燈配合進行，方便快捷，而且一旦調(diào)好就將數(shù)據(jù)記憶在PIC芯片中，不會變化和漂移。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，由PIC微處理器及外圍電壓基準電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)位置信號采集，由程序進行運算處理，經(jīng)PWM電路和外圍電流輸出電路輸出4 20mA電流信號。由于米用了數(shù)字電路和程序處理，使產(chǎn)品穩(wěn)定性好。由按鈕和指示燈配合進行兩端位置的標定和調(diào)整，方便快捷，而且一旦調(diào)好就將數(shù)據(jù)記憶在PIC芯片中，不會變化和漂移。并且本專利性能穩(wěn)定無需灌注樹脂，既節(jié)約了成本和工時，還能進行維修。

圖1是本實用新型的電路原理圖。圖中:1、第一接線排 2、第二接線排 3、電壓調(diào)節(jié)器4、操作按鍵5、指示燈6、微處理器7、電流輸出電路
具體實施方式
`[0018]如圖1所示，本實用新型提供一種兩線制位置變送器電路，包括位置電位器、微處理器6、電壓調(diào)節(jié)器3和電流輸出電路7 ;所述位置電位器通過第二接線排2接微處理器6的A/D通道管腳；所述電壓調(diào)節(jié)器3的輸入端通過第一接線排I接外部電源，輸出端為所述微處理器6供電；所述電流輸出電路7的一端接所述微處理器6的PWM輸出管腳,另一端接第一接線排I向外界輸出。還包括操作按鍵4，所述操作按鍵4 一端接所述電壓調(diào)節(jié)器3的輸出端，另一端分為兩條支路，一條支路經(jīng)電阻Rll接所述微處理器6的時鐘管腳，另一條支路經(jīng)電阻R12接地。還包括指示燈5，所述指示燈5是發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管的正極經(jīng)電阻R13接所述電壓調(diào)節(jié)器3的輸出端，負極接所述微處理器6的A/D通道管腳。所述微處理器6是PIC 12F683。所述電壓調(diào)節(jié)器3是LM217。以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種兩線制位置變送器電路，其特征在于:包括位置電位器、微處理器、電壓調(diào)節(jié)器和電流輸出電路；所述位置電位器通過第二接線排接微處理器的A/D通道管腳；所述電壓調(diào)節(jié)器的輸入端通過第一接線排接外部電源，輸出端為所述微處理器供電；所述電流輸出電路的一端接所述微處理器的PWM輸出管腳，另一端接第一接線排向外界輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩線制位置變送器電路，其特征在于:還包括操作按鍵，所述操作按鍵一端接所述電壓調(diào)節(jié)器的輸出端，另一端分為兩條支路，一條支路經(jīng)電阻Rll接所述微處理器的時鐘管腳，另一條支路經(jīng)電阻R12接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兩線制位置變送器電路，其特征在于:還包括指示燈，所述指示燈的正極經(jīng)電阻R13接所述電壓調(diào)節(jié)器的輸出端，負極接所述微處理器的A/D通道管腳。
專利摘要本實用新型提供一種兩線制位置變送器電路，包括位置電位器、微處理器、電壓調(diào)節(jié)器和電流輸出電路；所述位置電位器通過第二接線排接微處理器的A/D通道管腳；所述電壓調(diào)節(jié)器的輸入端通過第一接線排接外部電源，輸出端為所述微處理器供電；所述電流輸出電路的一端接所述微處理器的PWM輸出管腳，另一端接第一接線排向外界輸出。由PIC微處理器及外圍電壓基準電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)位置信號采集，經(jīng)程序進行運算處理，通過PWM電路和外圍電流輸出電路輸出4～20mA電流信號。由于采用了數(shù)字電路和程序處理，使產(chǎn)品穩(wěn)定性好。
文檔編號G01D5/14GK202974306SQ20122070335
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者李西林 申請人:天津市北方閥門控制設(shè)備有限公司