熱電阻信號(hào)輸入卡(小量程)SP317

1．功能

特制高精度熱電阻輸入卡是一塊點(diǎn)點(diǎn)隔離的、可冗余的 2 路A/D 轉(zhuǎn)換卡，針對(duì)在PT100 熱電阻的小量程范圍內(nèi)要求高精度測(cè)量的應(yīng)用場(chǎng)合， 比如要求溫度精度控制在±0.2℃的聚合釜反應(yīng)。

2．技術(shù)特點(diǎn)

主控制卡送給 SP317 卡一些必要的參數(shù)如卡件地址、2 路傳感器輸入信號(hào)的范圍、濾波常數(shù)、補(bǔ)償、非線性處理等對(duì)卡件進(jìn)行組態(tài)。

A/D 轉(zhuǎn)換部分采用高精度、寬動(dòng)態(tài)范圍的Sigma-Delta 型模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用差動(dòng)輸入，內(nèi)置程控?cái)?shù)字濾波器，抗干擾能力大大增強(qiáng)。其片內(nèi)放大器的增益可通過(guò)編程控制，這樣可以針對(duì)不同的輸入信號(hào)選擇不同的放大倍數(shù)，確保了卡件在處理大、小信號(hào)時(shí)都有很高的精度。CPU根據(jù)組態(tài)進(jìn)行濾波、非線性處理，最后把數(shù)據(jù)送給主控制卡。

卡件可單獨(dú)工作，也能以冗余方式工作。熱電阻信號(hào)可以并聯(lián)方式接入互為冗余的兩塊SP317卡中，真正做到從信號(hào)調(diào)理開始的冗余。

卡件具有自診斷功能，在采樣、處理信號(hào)的同時(shí)，也在進(jìn)行自檢，一旦卡件出了故障，立即將工作權(quán)讓給備用卡，并且點(diǎn)亮故障燈，等待處理。

SP317 卡通過(guò)自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)零/自動(dòng)校正，不需要調(diào)節(jié)電位器等進(jìn)行人工校正，標(biāo)定后的參數(shù)存放在EEPROM 中，供采樣和A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)調(diào)用。

用戶可通過(guò)上位機(jī)對(duì) SP317 卡進(jìn)行組態(tài)，并可隨時(shí)在線更改，使用方便靈活。

熱電阻信號(hào)通過(guò)母板的接線端子接入 SP317 卡，通過(guò)輸入接口電路變成電壓信號(hào)。

主控制卡根據(jù)系統(tǒng)的組態(tài)送給 SP317 卡一些必要的參數(shù)（如卡件地址、輸入信號(hào)的范圍等）。

通過(guò)讀組態(tài)中輸入信號(hào)的類型和量程范圍，卡上的CPU 將控制程控放大器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大。模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D 集成轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，CPU 由A/D 集成轉(zhuǎn)換芯片的SPI 通信接口讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。非易失性EEPROM 內(nèi)儲(chǔ)存有參考信號(hào)的標(biāo)定值，CPU 通過(guò)數(shù)據(jù)處理，得到輸入信號(hào)的對(duì)應(yīng)電阻值。最后把采樣結(jié)果送給主控制卡，由主控制卡作線性插值處理后送上位機(jī)顯示。

電源部分的隔離是控制站側(cè) 24V 電源通過(guò)DC/DC 轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)側(cè)芯片工作所需的直流電壓，以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)與控制站側(cè)的隔離。數(shù)字信號(hào)部分即CPU 與現(xiàn)場(chǎng)側(cè)之間的控制信號(hào)、中斷信號(hào)等數(shù)字信號(hào)的傳遞通過(guò)光耦進(jìn)行隔離。