数字式压力表的制作与应用

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1、数字显示仪表课程设计（报告）东北石油大学课程设计课程过程控制仪器仪表设计与生产实训题目数字式压力表的制作与应用学院电气信息工程学院专业班级自动化15-4班学生姓名孙宇学生学号150601140421指导教师王婷婷吴攀超2017年7月28日东北石油大学课程设计任务书课程过程控制仪器仪表设计与生产实训题目数字式压力表的制作与应用专业自动化姓名孙宇学号150601140421主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容：在面包板上安装一台用单片A/D转换器7107或7106组成的通用表头。配接压力传感器（应变片式、扩散硅式或其它类型压

2、力传感器），制成数字压力显示仪表；并根据装置的特点，掌握该仪表在工业生产中的应用。基本要求：1.学习数字显示仪表原理；2.设计、绘制电路连接图；3.能够独立完成数字显示仪表表头的焊接、制作、调试；4.掌握该仪表在工业生产中的应用并撰写报告。参考资料：[1]张天春,杨慧敏.数字显示仪表课程设计指导书[M].大庆：大庆石油学院自编教材，2008.[2]沙占友.新型数字电压表原理与应用[M].北京：机械工业出版社,2006.[3]任致程.数字电工仪表应用电路400例[M].北京：机械工业出版社,2007.完成期限2017.07.10

3、-2017.07.28指导教师专业负责人过程控制仪器仪表设计与生产实训目录第1章数显压力仪表工作原理11.1数字显示仪表的发明11.2数字式压力表的原理11.3数显仪表的结构21.4数字式压力表的主要技术指标2第2章数显压力仪表设计方案42.1ICL7107双积分A/D转换器42.2LED显示器52.3其他集成原件5第3章数显压力仪表的制作73.1数显部分的制作73.2将数显部分、电源部分与其他部分组合7第4章数显压力仪表的应用94.1仪表用途94.2应用行业94.3注意事项9第5章结论与体会10参考文献1111过程控制仪器仪

4、表设计与生产实训第1章数显压力仪表工作原理数字式显示仪表是一种具有模/数转换器并以十进制数码形式显示被测变量值的仪表，它与各种传感器、配送器配套，可以显示出各种不同的参数。数字式仪表具有精度高、功能全、速度快、抗干扰能力强等优点，体积小、耗电低、读数直观，且能将测量结果以数字形式输入计算机，从而实现生产过程自动化。1.1数字显示仪表的发明20世纪50年代初，世界上出现了第一台数字显示仪表。近五十年来，随着现代科学技术的迅猛发展，尤其是数字化测量技术、半导体技术、大规模集成电路技术及计算机技术在仪表中的应用，使数字仪表很快地从电

5、子管式、晶体管式发展到目前集成电路式和带有微处理器的数字仪表。数字仪表的出现适应了科学技术及自动化生产过程中高速、高准确度测量的需要，它具有模拟仪表无法比拟的优点。数字式显示仪表是一种具有模/数转换器并以十进制数码形式显示被测变量值的仪表，它与各种传感器、变送器配套，可以显示出各种不同的参数。与模拟显示仪表相比，数字式仪表具有精度高、功能全、速度快、抗干扰能力强等优点，它体积小、耗电低、读数直观，且能将测量结果以数字形式输入计算机，以而实现生产过程自动化。1.2数字式压力表的原理数字式压力计主要由传感器、采集器、放大电路、数据

6、运算电路、A/D转换器、显示器等构成。图1-1为仪表构成框图。显示A/D转换数据运算放大传感器采集器图1-1仪表构成框图其中，传感器的精度、采集器的精度、A/D转换器的精度对压力的测量精度起主要作用。故在传感器的选择与电路设计上要充分考虑这一点，以免压力计产生过大的离散而达不到所需的测试精度。11过程控制仪器仪表设计与生产实训1.3数显仪表的结构不带微处理器的仪表，通常用运算放大器和中、大规模集成电路来实现；带微处理器的仪表，是借助软件的方式来实现原理框图中的有关功能。不带微处理器的数显仪表一般应具备模数转换，非线性补偿及标度

7、变换三大部分，这三部分又各有很多种类，三者间相互巧妙的组合，可以组成适应于各种不同要求场合的数字式显示仪表。尽管数字仪表的品种繁多，原理各不相同，但其基本构成形式可由图1-2所示的主要环节组成。模一数转换器是数字仪表的核心，以它为中心，将仪表分为模拟和数字两大部分。被测对象传感器模数转换计数译码模拟开关时钟逻辑控制电路标度变换基准源线性化器数字显示打印记录数码输出报警系统前置放大图1-2数显仪表的基本构成仪表的数字部分一般设有滤波、前置放大器和模拟开关等环节。来自传感器或变送器的统一电量信号一般都比较微弱，并且包含着在传输过程

8、中产生的各种干扰成分，因此在其转换成数字量前，首先要进行滤波与放大。前置放大器就是用来提高仪表的灵敏度、输入阻抗及信号的信噪比。仪表的数字部分一般由计数器、译码器、时钟脉冲发生器、驱动显示电路以及逻辑控制电路组成。在数字仪表中，逻辑控制电路起着指挥整个仪表各部分协调工作的作用