為電磁流量計勵磁電路提供準確的頻率信號。頻率軟件可選擇為50/2、50/8(Hz)。勵磁信號必須保證實時性,準確性。
為AD轉(zhuǎn)換器提供采樣控制信號。理想勵磁磁場信號為低頻矩形波,實際上隨著勵磁電流變化(dI/dt)在磁場上產(chǎn)生微分干擾信號,隨著電流的穩(wěn)定,干擾信號隨之消失。因此必須嚴格控制采樣開始時間,使干擾信號不得進入AD轉(zhuǎn)換通道,此信號又要與勵磁信號同步,當(dāng)勵磁信號頻率切換時,采樣開始時間也要相應(yīng)變化。設(shè)計時,為了保證嚴格同步,勵磁信號發(fā)生和AD采樣開始信號發(fā)生需要使用同一定時器。并且,為了保障信號的準確發(fā)生,定時器中斷的優(yōu)先級設(shè)定為系統(tǒng)的最高級。
累積流量計算。累計流量計算是變送器的一項重要功能。累計流量等于瞬時流量與采樣時間的乘積,采樣時間為一個勵磁周期,因此要求瞬時流量信號必須在一個勵磁周期時間內(nèi)完成信號處理等功能。
鍵盤響應(yīng)。儀表使用者通過鍵盤對電磁流量計運行參數(shù)進行設(shè)定,修改。用戶使用鍵盤需要實時響應(yīng),因此對鍵盤要求有較快的響應(yīng)速度,同時用戶可能長時間占用鍵盤,處理程序就會占用較長時間。
HART總線通信接口。HART協(xié)議把鏈路上所掛設(shè)備分為三類:第一類為第一主設(shè)備,如:控制系統(tǒng)和第二主設(shè)備,如:手持器;第二類為從設(shè)備,按請求/應(yīng)答方式進行數(shù)據(jù)通訊;電磁流量計作為從設(shè)備應(yīng)答主設(shè)備的請求,主設(shè)備發(fā)生數(shù)據(jù)應(yīng)答請求,從設(shè)備必須立刻回復(fù)數(shù)據(jù)應(yīng)答。HART通信數(shù)據(jù)采用串行通20信方式,HART幀以8位一個字節(jié)進行編碼,每一個字節(jié)加入一位起始位,奇偶校驗位和停止位共11位傳送,異步傳送波特率為1200,傳送一個整形數(shù)據(jù)的時間為128ms,主從設(shè)備一個應(yīng)答周期的平均耗時為500ms。
微控制器的外圍設(shè)備有:AD轉(zhuǎn)換芯片、DA轉(zhuǎn)換芯片、串行通信芯片以及HART通信芯片、EEPROM、液晶顯示、鍵盤、勵磁輸出電路,MCU必須使用正確的接口與之連接。 |