基于HART协议的智能电气阀门定位器的研究开发
| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| ·课题的研究背景及意义 | 第8页 |
| ·智能电气阀门定位器的发展 | 第8-11页 |
| ·传统气动阀门定位器 | 第9页 |
| ·普通智能型电气阀门定位器 | 第9-10页 |
| ·基于HART 协议的智能电气阀门定位器 | 第10-11页 |
| ·本论文的主要研究内容及技术关键 | 第11-12页 |
| ·研究内容 | 第11页 |
| ·技术关键 | 第11-12页 |
| ·本文的主要工作 | 第12-13页 |
| ·本文的内容安排 | 第13-14页 |
| 第二章 阀门定位器概述 | 第14-21页 |
| ·阀门定位器的基本原理与构成 | 第14页 |
| ·定位器的特性 | 第14-19页 |
| ·定位器的作用方式 | 第15页 |
| ·定位器的输入信号范围 | 第15页 |
| ·控制信号与阀门开度的关系 | 第15-19页 |
| ·定位器的作用 | 第19页 |
| ·本课题研究的智能阀门定位器所要达到的指标 | 第19-21页 |
| 第三章 HART 通讯协议与应用 | 第21-25页 |
| ·HART 通讯协议概述 | 第21页 |
| ·HART 协议规范 | 第21-23页 |
| ·物理层技术规范 | 第21-22页 |
| ·数据链路层协议规范 | 第22页 |
| ·应用层协议规范 | 第22页 |
| ·数据链路层与物理层的关系 | 第22-23页 |
| ·HART 通信协议的通信模式 | 第23页 |
| ·HART 通信设备的网络配置方式 | 第23-24页 |
| ·HART 通讯协议优点 | 第24-25页 |
| 第四章 HART 智能型电气阀门定位器硬件设计 | 第25-46页 |
| ·智能型电气阀门定位器的设计目的及要求 | 第25-26页 |
| ·设计目的 | 第25页 |
| ·基本设计要求 | 第25-26页 |
| ·智能阀门定位器硬件结构 | 第26-28页 |
| ·低功耗设计 | 第28-29页 |
| ·二线制仪表 | 第28页 |
| ·系统的低功耗要求 | 第28-29页 |
| ·硬件总体设计方案 | 第29-42页 |
| ·电源变换模块 | 第29-30页 |
| ·单片机及外围电路设计 | 第30-37页 |
| ·通信电路设计 | 第37-41页 |
| ·保护电路设计 | 第41-42页 |
| ·PCB 电路板设计 | 第42-43页 |
| ·电路板的电磁兼容性设计 | 第43-44页 |
| ·硬件系统的低功耗设计及实现 | 第44-46页 |
| ·工作电压及工作频率的选用 | 第44页 |
| ·时钟源的选择 | 第44-45页 |
| ·波特率发生器 | 第45页 |
| ·低功耗元器件的选用 | 第45页 |
| ·外围器件的电源管理 | 第45-46页 |
| 第五章 HART 智能型电气阀门定位器软件设计 | 第46-71页 |
| ·智能阀门定位器的基本工作方式 | 第46页 |
| ·系统正常工作的两个流程 | 第46-60页 |
| ·设定信号的处理过程 | 第49-51页 |
| ·反馈信号的处理过程 | 第51-52页 |
| ·系统自整定模块 | 第52-54页 |
| ·积分分离PID 控制 | 第54-57页 |
| ·无扰切换 | 第57-58页 |
| ·执行机构的空程补偿 | 第58-60页 |
| ·智能阀门定位器的系统程序设计 | 第60-69页 |
| ·控制程序设计 | 第61-62页 |
| ·管理程序设计 | 第62-67页 |
| ·HART 通信程序 | 第67-69页 |
| ·低功耗系统的软件设计 | 第69-71页 |
| 第六章 总结与建议 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第76-77页 |
| 附录 | 第77-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
