阀门定位器硬件系统的设计


       阀门定位器的系统硬件设计需要减轻模拟地和数字地之间的干扰,同时充分利用定位器外壳内部空间将硬件系统分为主控板和接口板两大部分。
 
  其中,阀门定位器主控板包括单片机Z小系统和人机交互模块:接口板则包括电源电路、采样电路、电气转换单元驱动电路、阀位输出电路等。中央控制单元是智能阀门定位器的核心,本系统采定位器采用直流24 V作为电源,由于工业现场的电压波动较大。
 
  阀门定位器电磁阀是24V驱动且对电压波动敏感,所以必须对24 V电压进行稳压处理。系统需要输出24 V作为报警信号,通过光隅IC,控制通断24 V电源来实现;且可以输入15-30 V作为外部数字指令,首先经过稳压二极管稳压至3.3 V,然后经光耦隔离后输入到单片机引脚。设定信号要求为0-20mA,4-20mA,0-5 V.0~10V可选,信号制式的选择通过P9.1端口进行控制。当P9.1输出高电平时,光耦IC和IC关断,此时应输入电压信号;反之,应输入电流信号,而单片机A/D转换器采样的是电压信号,因此需要通过采样电阻将其转化为电压信号。



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