一种Hart总线电感腐蚀监测仪器的制造方法
【专利摘要】一种Hart总线电感腐蚀监测仪器，包括：hart总线通讯模块、腐蚀数据采集模块、cpu控制模块、DC/DC直流稳压电源模块及接线端子，其特征是：仪表通过接线端子与hart总线连接，hart总线电源直接给hart总线通讯模块、cpu控制模块供电，开关电源模块为腐蚀数据采集模块提供电源，所述的hart总线通讯模块通过hart总线实现与上位机的通讯。本实用新型具有应用广泛、安装费和维护费少、系统准确性和可靠性高等优点。
【专利说明】一种Hart总线电感腐蚀监测仪器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动控制、腐蚀【技术领域】，具体地说是一种基于hart协议的腐蚀监测仪表。该仪表通过16位单片机实现腐蚀测量，通过hart总线接口与嵌入式工控机实现通讯，来完成被测对象的监测、监控、腐蚀趋势报告，并借助计算机网络技术，最终实现设备的专家诊断和故障报警、排除。
【背景技术】
[0002]现场总线(Fieldbus)是一种工业数据总线，是20世纪80年代末、90年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。目前的电感腐蚀检测仪表防爆采用隔爆形式，因此只能应用在危险区域1区、2区，无法在危险区域0区应用，应用范围受到限制；数据传输方式采用RS485通讯方式，将测量数据发送给上位机，这种通讯方式很容易受到有通讯故障的仪器的影响，进而影响多台仪表的通讯，系统易出现通讯故障。电感腐蚀检测仪表功耗大，影响了单条RS485总线上连接的仪表数量。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是为克服上述现有技术存在的缺陷和不足，而提供一种低功耗、低成本、易推广、使用灵活、易于维护的Hart总线电感腐蚀监测仪器。
[0004]采用的技术方案是:
[0005]一种Hart总线电感腐蚀监测仪器，包括:hart总线通讯模块、腐蚀数据采集模块及cpu控制模块,DC/DC直流稳压电源模块,接线端子,仪表通过接线端子与hart总线连接，hart总线电源直接给hart总线通讯模块、cpu控制模块供电，开关电源模块为腐蚀数据采集模块提供电源，所述的hart总线通讯模块通过hart总线实现与上位机的通讯，上位机将控制命令通过hart总线通讯模块，发送给cpu控制模块，命令解析后，cpu控制模块将采集到的腐蚀数据经hart总线通讯模块将数据传输给上位机，上位机对数据进行处理，通过网络传输部分与以太网之间收发数据，实现数据的网络传输及通过Internet网络对现场设备进行远程监控，所述的腐蚀数据采集模块与cpu控制模块采用磁耦合器件隔离，通过spi接口通讯，完成现场信号的采集、转换。
[0006]1、测量原理
[0007]该仪表在原理上采用间接测量的方法，来得到被测对象的腐蚀损耗。具体地说，就是选用与被测对象相同材质的材料，做成腐蚀探针，腐蚀探针与被测对象处在相同的腐蚀环境中，该仪器通过检测腐蚀探针的腐蚀损耗，间接得到被测对象的腐蚀率，从而计算出被测对象的某一时间段的腐蚀损耗。
[0008]如下图所示:[0009]假设:R1是腐蚀探针------与被测对象材质相同，被腐蚀；
[0010]R2是补偿探针------放在探针内部不腐蚀，做温度补偿，其上的电压做ad转换器
件的电压基准。
[0011]在施加电流源I后，Rl上的电压为Ul，R2上的电压为U2，
[0012]Ul、U2放大K倍后，作为AD转换器的差分信号输入，U2再放大2倍，作为AD转换器的电压基准，AD转换器选用24位的。假设AD转换器读数为AD1。
[0013]于是有:
[0014]
【权利要求】
1.一种Hart总线电感腐蚀监测仪器，包括:hart总线通讯模块、腐蚀数据采集模块、cpu控制模块、DC/DC直流稳压电源模块及接线端子，其特征是:仪表通过接线端子与hart总线连接，hart总线电源直接给hart总线通讯模块、cpu控制模块供电,开关电源模块为腐蚀数据采集模块提供电源，所述的hart总线通讯模块通过hart总线实现与上位机的通讯，上位机将控制命令通过hart总线通讯模块，发送给cpu控制模块，命令解析后，cpu控制模块将采集到的腐蚀数据经hart总线通讯模块将数据传输给上位机，上位机对数据进行处理，通过网络传输部分与以太网之间收发数据，实现数据的网络传输及通过Internet网络对现场设备进行远程监控，所述的腐蚀数据采集模块与cpu控制模块采用磁耦合器件隔离，通过spi接口通讯，完成现场信号的采集、转换。
【文档编号】G01N17/00GK203480296SQ201320588941
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】郑丽群, 赵明慧 申请人:沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司