采用數(shù)字光纖通信的電壓隔離變送器研究.pdf

1、在現(xiàn)場環(huán)境惡劣的情況下，操作人員無法到達現(xiàn)場而必須遠距離的采集模擬信號。使用電纜遠距離傳輸時，現(xiàn)場的各種干擾如天體放電干擾、電暈電火花放電干擾、電氣設備頻率干擾等，會通過不同的耦合方式進入測量系統(tǒng)；此外，如果前端數(shù)據(jù)采集電路和后端測量電路的地之間存在很大的電位差(如前端浮地)，如用電纜直接相連，會產(chǎn)生很大的接地環(huán)路電流，對設備及操作人員的安全構成極大的威脅。 本文設計了一個數(shù)字光纖通信的電壓隔離變送器，目的是把前方的電壓采集后隔

2、離傳輸?shù)胶蠖耍⒆儞Q成為后端可以接受的電壓范圍。系統(tǒng)利用了完全集成的混合信號系統(tǒng)級MCU芯片C8051F000與高速UARTSC16C550實現(xiàn)光纖隔離傳輸全數(shù)字信號，系統(tǒng)主要包括前端現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集，現(xiàn)場和后端數(shù)據(jù)通信以及后端數(shù)據(jù)還原、處理三部分。本文主要介紹了該變送器的軟硬件設計，并對其抗干擾設計，低功耗設計以及誤差校正進行了充分地考慮。系統(tǒng)經(jīng)過軟硬件調試，取得了較理想的實驗結果，實時采樣速度達100Ksps，誤差控制在0.1％，各項