昆山科爾源儀器儀表有限公司
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閱讀：26發(fā)布時間：2025-7-13
一般的傳感器只能作為敏感元件，須配上變換儀表來檢測物理量、化學量等的變化。隨著微電子技術的發(fā)展，出現(xiàn)了智能傳感器。智能傳感器采用超大規(guī)模集成電路，利用嵌入軟件協(xié)調內部操作，在完成輸入信號的非線性補償、零點錯誤、溫度補償、故障診斷等基礎上，還可完成對工業(yè)過程的控制，使控制系統(tǒng)的功能進一步分散。
智能傳感器集成了傳感器、智能儀表全部功能及部分控制功能，具有很高的線性度和低的溫度漂移，降低了系統(tǒng)的復雜性、簡化了系統(tǒng)結構。優(yōu)點如下：
● 一定程度的人工智能是硬件與軟件的結合體，可實現(xiàn)學習功能，更能體現(xiàn)儀表在控制系統(tǒng)中的作用。可以根據不同的測量要求，選擇合適的方案，并能對信息進行綜合處理，對系統(tǒng)狀態(tài)進行預測。
● 多敏感功能將原來分散的、各自獨立的單敏傳感器集成為具有多敏感功能的傳感器，能同時測量多種物理量和化學量，全面反映被測量的綜合信息。
● 精度高、測量范圍寬隨時檢測出被測量的變化對檢測元件特性的影響，并完成各種運算，其輸出信號更為精確，同時其量程比可達100:1，達400:1，可用一個智能傳感器應付很寬的測量范圍，特別適用于要求量程比大的控制場合。
● 通信功能可采用標準化總線接口，進行信息交換，這是智能傳感器的關鍵標志之一。
智能傳感器的出現(xiàn)將復雜信號由集中型處理變成分散型處理，即可以保證數(shù)據處理的質量，提高抗干擾性能，同時又降低系統(tǒng)的成本。它使傳感器由單一功能、單一檢測向多功能和多變量檢測發(fā)展，使傳感器由被動進行信號轉換向主動控制和主動進行信息處理方向發(fā)展，并使傳感器由孤立的元件向系統(tǒng)化、網絡化發(fā)展。
化工廠中的智能傳感器與儀表工程
圖1為化工廠某儀表工程項目示意圖，液體通過閥門定位器進入化工槽罐，在進口管道中安裝了電磁流量計，以進行瞬時流量和累計流量的控制；在化工槽罐底部安裝了壓力傳感器，以進行液位的檢測。該項目由于在化工現(xiàn)場，需要本質安全型儀表，且需要進行數(shù)據交換，控制精度要求高。
根據工程需要，結合西門子PLC控制的實際情況，化工廠儀表工程項目可以按照如圖2進行控制系統(tǒng)構建。
該控制系統(tǒng)中，DP/PA耦合器是PROFIBUS-DP和PROFIBUS-PA兩種總線的結合點和物理連接器。DP/PA耦合器可以單獨使用，也可以和DP Link配合使用，在本項目中單獨使用即可。
D P / PA耦合器有兩種型號， 即Exi DP/PA耦合器和FDC 157-0 DP/PA耦合器，前者輸出電流110mA，用于防爆場合；后者輸出電流為1000mA。由于控制柜安裝在控制室，只有傳感器和執(zhí)行器安裝在現(xiàn)場，需要本安型現(xiàn)場儀表，因此從經濟的角度出發(fā)選擇FDC 157-0 DP/P耦合器。
● 仿真功能：使變送器可以對傳感器后面的電子部分和整個回路進行檢查，例如對于開車前的系統(tǒng)調試。這提供了重要的信息：變送器電子部分是否正常工作? 多少壓力時產生超限響應？控制回路是否正常工作？所有顯示功能是否起作用？
● 簡單的即插即用功能：在現(xiàn)場，如果變送器在電子或測量單元出現(xiàn)故障，可以只替換故障的部件，無需重新校準。
● 現(xiàn)場調校更容易：DS III系列智能變送器具有的就地按鈕。通過就地按鈕，可對變送器進行各種功能組態(tài)，如零點調整、加壓和不加壓的測量上下限的設定、單位選擇、阻尼設定、輸出選擇等。此外，由于就地按鈕采用磁感應原理，因而即使在危險場所，無需打開變送器表蓋，無需采用任何專用工具，也可以調整參數(shù)，運用自如。此外還可以鎖定組態(tài)按鈕，以避免誤操作。
結論
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