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4-20ma几种常用的检测方法!

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twzh|  楼主 | 2007-10-12 10:23 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
设计中需要检测多路4-20ma信号,该信号均是测自汽轮机,包括功率信号和蒸汽压力信号等。都是缓变量,一定时间内基本可视为不变。
设计中,准备用FPGA来完成自动采集ADC的工作。在选择ADC方案时,有三种可选方案,各有利弊吧,比较难取舍,请帮忙看看:

第一种:四路4-20ma-->AD627-->0.5V~2.5V-->12bit串行ADC(如ADS7841)||光耦隔离(6N137)||-->FPGA;

第二种:四路4-20ma-->AD627-->0.5V~2.5V||线性光耦隔离(HCNR201)||-->12bit并行ADC(如 ADS7842)-->FPGA;

第三种:四路4-20ma-->AD627-->0.5V~2.5V-->V/F压频转换(如AD774X)|| 光耦隔离(6N137)||-->FPGA;

这三种方案肯定都可以实现,由于FPGA我是第一次搞,当时是优先考虑并行的ADC的,也就是方案二,因为感觉FPGA操作起来比较方便。但是信号经过线性光耦的隔离之后,是否会有影响。

第一种方案,由于ADS7841要通过SPI总线对ADC的寄存器进行操作,特别是在通道切换时,每次都要写一个byte的控制字,感觉比较麻烦。

第三种方案,用FPGA测频应该问题不大,隔离也比较方便。关键是V/F的速度不知道是否满足要求。比如AD7740,最高Fclkin=1MHZ,要实现12bit的ADC,则在满量程时的最小闸门时间是4.551ms。因为其量程范围0-Vref对应的是10%~90%的Fclkin,也就是0.1MHZ~0.9MHZ。
因此,最小闸门时间 = (212/0.9×106)second。

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