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數顯儀表知識大全

 數顯儀表,全稱為數字顯示儀表,即數字式面板表(DIGITAL PANEL METER)的簡稱,一般采用LED數碼管顯示,也有LCD液晶顯示的,用作工業信號的測量、監測、控制、調節、變送、遠程通訊。它一般是由模數轉換、非線性補償及標度變換三大部分組成。數字式顯示儀表是一種具有模/數轉換器并以十進制數碼形式顯示被測變量值的儀表,它與各種傳感器、變送器配套,可以顯示出各種不同的參數,實現了對溫度、壓力、液位、容量、力等物理量的測量顯示、調節、報警控制、數據采集和記錄,其適用范圍非常廣泛。與模擬顯示儀表相比,數字式儀表具有精度高、功能全、速度快、抗干擾能力強等優點,它體積小、耗電低、讀數直觀,且能將測量結果以數字形式輸入計算機,以而實現生產過程自動化。
數顯儀表采用專用的集成儀表芯片,測量輸入及變送輸出采用數字校正及自校準技術,測量精確穩定,消除了溫漂和時漂引起的測量誤差。本系列儀表采用了表面貼裝工藝,并設計了多重保護和隔離設計,并通過EMC電磁兼容性測試,抗干擾能力強、可靠性高,具有很高的性價比。
但是,數顯儀表在石油和化工領域的廣泛應用中或試驗現場使用時的條件常常是很復雜的,周圍存在大量強交變磁場、電場、振動、熱噪聲、強輻射、溫度效應、動力電源等,都有可能影響檢測數據的正確采集和生產過程的自動控制而成為干擾源。這些與被測信號無關的電壓或電流以多種形式耦合加載到檢測、控制、顯示設備,使信號采集失準、記錄顯示失真、被測參數有用信號質量下降、自動控制不能及時進行,甚至操作失控,直接影響正常生產、產品質量和經濟效益的提高。這些干擾(擾動)大多很難改變,但設法加以有效抑制卻十分必要。
數顯儀表*構成及原理
數顯儀表是以電信號為輸入量,直接用數字顯示被測量。實現數字顯示的關鍵是通過A/D轉換裝置把連續變化的模擬量變換成斷續的數字量。在生產中要求顯示儀表反映的顯示值是被測參數的函數,并且要求能自動地補償其它干擾因素,這些函數關系有些是線性的,但多數是非線性的。為了將被測參數能以絕對值的形式顯示出來,對于顯示儀表,需要將被測參數進行一些必要的運算、處理及非線性補償,同時補償其它參數對被測參數的影響。
在A/D轉換中,采用一定的計量單位使連續變化的模擬量整量化,得到近似的斷續的數字量。計量單位越小整量化的誤差也就越小,A/D 轉換裝置的頻率響應、前置放大的穩定性等也越高,數字量就越接近于連續量本身的值。這一過程是通過雙積分型、電壓頻率轉換型、脈沖寬度調制型及逐次比較電壓反饋編碼型等A/D轉換器來實現的。非線性補償或標度變換是對檢測來的信號進行必要的運算,使數字式顯示儀表能以被測參數的直接數字表達出來。模擬式非線性補償通過改變運算放大器的放大倍數來補償不同范圍的輸入電壓,而數字式非線性補償則是先把被測參數的模擬量經過A/D轉換成數字量后再進入非線性補償環節,具有精度高、通用性強的優點,隨著電子數字計算機的發展,標度變換及非線性補償任務由計算機來完成。
數顯儀表按工作原理分為:不帶微處理器和帶微處理器的

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