智能温度变送器在系统结构上分为电源管理模块、信号处理模块、数据运算模块、V/I变换模块。
它的工作原理主要是
首先对被测信号进行采集,然后通过信号处理模块对信号进行放大,再由数据处理模块进行信号的软件线性化处理,*后通过V/I变换模块把线性反映温度变化大小的信号,调制成电压信号后转换成相应电流信号((0.16 mA),加上系统的静态功耗4 mA,形成4~20 mA的电流信号通过二线电流线输出。
当被测信号的量程从0% ~l00%变化时,两根传输线上电流变化对应4.20 mA,因此要求包括微处理器在内的整体电路静态工作电流小于4 mA, RL为信号采样负载电阻,在供电电源为17~30 V的前提下,回路4~20 mA电流由热电阻信号R确定。
二线制热电阻温度变送器的功能是将温度信号线性地变换成4~20 mA直流标准输出信号同时在现场利用LCD液晶显示器指示温度。模拟二线制温度变送器大都采用分立元件组成,存在较大的温度漂移;同时热电阻本身存在非线性,所以还要进行非线性处理。模拟元件在非线性处理上存在的问题是精度不高(一般在0.5~1.0级)。随着微处理器的功耗的降低和新器件的不断出现,以“A/D+微处理器+D/ A”模式的智能变送器,在信号的处理、测量精度、仪表维修和维护等方面与老式变送器相比,存在较大的优势,是今后变送器的主要发展方向。