4-20mA电流信号发生器设计开题报告
2021-08-08 21:23:52
1. 研究目的与意义
电流信号发生器在科技领域和生产实践中有着非常广泛的应用。具有很高的实用价值。电流信号发生器作为一种常用的信号源用来输出恒定的电流,是现代测试领域中应用最广泛的仪器之一。常用来进行仪器维修校验等;需要直流信号做为信号源的工控设备,如调节阀、变频器等;可用于自动化控制系统信号源进行调试。是自动化及仪表工程师不可或缺的工具。而电流信号发生器对于实时性和计算精度有很高的要求,再加上目前市面上较成熟的恒流源输出并不能满足所有输出段位的要求。许多输出电流不是很大、要求稳定度和输出精度较高的恒流源还是由使用者自行研制的。因此非常有必要研究有效的可调方法。
2. 国内外研究现状分析
随着现代技术的发展,电流信号发生器正在向着自动化,智能化快速发展。电流信号发生器的应用将十分重要,如机器人、工业自动化、卫星通信、电力通讯、智能化仪器仪表以及其它数字控制等方面都迫切需要应用4~20mA电流信号发生器,在我国以电子电力技术为主的产业正在飞速发展,通过自己的努力和吸收国外的一些先进知识进行融合与创新,涌现了一些技术难度较大,具有国际先进水平的产品,而且还产生了一大批具有代表性的研究成果。但是和国外相比无论是质量还是价格还是相差甚远。国内4~20mA电流信号发生器的研发技术在实现智能化,远程操控等方面相对落后,国内产家生产的4~20mA电流信号发生器虽然也在向数字化方向发展,但与国外科技还是有一定的差距,总体来说面对激烈的国际竞争,是个严重的挑战。 因此, 研究和开发4~20mA电流信号发生器具有十分重要的意义。
3. 研究的基本内容与计划
一内容
利用单片机为核心,加上运算放大器和高精度的d/a,a/d转换器构成恒流源的主题。完成了单片机对输出电流的实时检测和实时控制,实现了4ma~20ma范围内电流的可调与恒定输出。
二计划
4. 研究创新点
电流信号发生器可以应用在方方面面,但是还是有一定的局限性如成本高,特定的信号发生器应用的方面少。本设计的电流信号发生器体积小,成本低,制作简单,操作方便,可作为现场安装及调试的工具。