功能安全温度变送器设计与开发
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.2 功能安全技术 | 第10-14页 |
| 1.2.1 功能安全 | 第10-11页 |
| 1.2.2 风险评估 | 第11-12页 |
| 1.2.3 安全完整性等级 | 第12-13页 |
| 1.2.4 安全生命周期 | 第13-14页 |
| 1.3 功能安全发展现状与趋势 | 第14-15页 |
| 1.4 本文主要工作内容 | 第15-17页 |
| 第二章 系统的安全需求及结构分析与设计 | 第17-22页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 功能安全温度变送器的需求分析 | 第17-18页 |
| 2.2.1 功能安全需求 | 第17页 |
| 2.2.2 输入输出需求 | 第17页 |
| 2.2.3 供电需求 | 第17-18页 |
| 2.2.4 环境需求 | 第18页 |
| 2.2.5 EMC安全需求 | 第18页 |
| 2.3 功能安全仪表结构分析 | 第18-19页 |
| 2.3.1 诊断结构 | 第19页 |
| 2.3.2 冗余结构 | 第19页 |
| 2.4 仪表整体结构设计 | 第19-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 功能安全温度变送器硬件设计 | 第22-34页 |
| 3.1 引言 | 第22页 |
| 3.2 基本功能模块设计 | 第22-30页 |
| 3.2.1 时钟系统 | 第22页 |
| 3.2.2 微处理器 | 第22-23页 |
| 3.2.3 信号输入模块 | 第23-26页 |
| 3.2.4 A/D转换模块 | 第26-28页 |
| 3.2.5 D/A转换模块 | 第28-29页 |
| 3.2.6 电源保护模块 | 第29-30页 |
| 3.3 诊断模块设计 | 第30-33页 |
| 3.3.1 看门狗时钟诊断 | 第30-31页 |
| 3.3.2 断线诊断 | 第31-32页 |
| 3.3.3 片外A/D诊断 | 第32页 |
| 3.3.4 片内A/D诊断 | 第32-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第四章 功能安全温度变送器软件设计 | 第34-49页 |
| 4.1 引言 | 第34页 |
| 4.2 编程环境与仿真器 | 第34-35页 |
| 4.3 主程序设计 | 第35-36页 |
| 4.3.1 初始化 | 第35-36页 |
| 4.3.2 主循环 | 第36页 |
| 4.4 基本模块设计 | 第36-44页 |
| 4.4.1 定时器程序 | 第36-39页 |
| 4.4.2 信号采集及处理程序 | 第39-42页 |
| 4.4.3 AD421输出程序 | 第42-43页 |
| 4.4.4 标定程序 | 第43-44页 |
| 4.5 诊断模块设计 | 第44-48页 |
| 4.5.1 片外A/D诊断 | 第45-46页 |
| 4.5.2 片内A/D诊断 | 第46页 |
| 4.5.3 RAM诊断 | 第46页 |
| 4.5.4 ROM诊断 | 第46-47页 |
| 4.5.5 堆栈诊断 | 第47页 |
| 4.5.6 指令诊断 | 第47-48页 |
| 4.5.7 寄存器诊断 | 第48页 |
| 4.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第五章 上位机配置设计 | 第49-57页 |
| 5.1 引言 | 第49页 |
| 5.2 LABVIEW 介绍 | 第49页 |
| 5.3 上位机通信协议 | 第49-53页 |
| 5.3.1 通信数据结构 | 第49-51页 |
| 5.3.2 数据传输方式 | 第51页 |
| 5.3.3 指令功能及数据格式 | 第51-53页 |
| 5.4 上位机设计 | 第53-56页 |
| 5.4.1 初始化 | 第53页 |
| 5.4.2 读写数据 | 第53-54页 |
| 5.4.3 读写标定数据 | 第54-55页 |
| 5.4.4 A/D采样标定 | 第55-56页 |
| 5.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第六章 产品测试与评估 | 第57-65页 |
| 6.1 引言 | 第57页 |
| 6.2 试验规范标准及技术要求 | 第57-59页 |
| 6.2.1 规范性应用文件 | 第57-58页 |
| 6.2.2 技术要求 | 第58-59页 |
| 6.3 硬件故障模式及影响分析 | 第59-60页 |
| 6.3.1 FMEDA分析法的定义 | 第59-60页 |
| 6.3.2 FMEDA分析法的应用 | 第60页 |
| 6.4 故障插入试验 | 第60-62页 |
| 6.4.1 MCU故障试验 | 第60-61页 |
| 6.4.2 传感器断线故障试验 | 第61页 |
| 6.4.3 A/D故障试验 | 第61-62页 |
| 6.5 仪表精度及与影响量有关试验 | 第62-64页 |
| 6.5.1 仪表基本误差 | 第62页 |
| 6.5.2 环境温度影响 | 第62-63页 |
| 6.5.3 恒定湿热 | 第63页 |
| 6.5.4 机械振动 | 第63-64页 |
| 6.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第七章 总结与展望 | 第65-66页 |
| 7.1 工作总结 | 第65页 |
| 7.2 展望 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
