[实用新型]过程变送器

说明书

一种过程变送器包括：产生表示模拟信号的量值的多个数字值的电路和接收多个数字值并产生多个经滤波数字值的滤波器。过程变送器中的输出模拟电路被配置为接收经滤波数字值并在过程变送器的通信信道上输出模拟信号。输出模拟电路具有传递函数，并且滤波器具有传递函数。滤波器的传递函数至少部分地抵消输出模拟电路的传递函数。

技术领域

各种实施例涉及过程变送器。具体地，各种实施例涉及用于过程变送器的信号补偿。

背景技术

过程变送器通常包括用于测量过程相关参数(温度、压力、流速、容积等)的过程变量传感器和测量电路。压力变送器还包括用于向仪表和控制设备发送过程参数输出的输出电路。通常，这种发送通过模拟电路，例如4～20mA电流环路，这需要模拟输出电路。

实用新型内容

一种过程变送器包括产生表示模拟信号的量值(magnitude)的多个数字值的电路和接收多个数字值并产生多个经滤波数字值的滤波器。过程变送器中的输出模拟电路被配置为接收经滤波数字值并在过程变送器的通信信道上输出模拟信号。输出模拟电路具有传递函数且滤波器具有传递函数。滤波器的传递函数至少部分地抵消了输出模拟电路的传递函数。

根据另一实施例，一种过程变送器包括：传感器，提供表示过程变量的传感器信号；以及电路元件，其基于传感器信号来提供多个数字值。滤波器对多个数字值进行滤波以形成经滤波数字值，并且输出模拟电路接收经滤波数字值并基于经滤波数字值来产生模拟信号。输出模拟电路具有频域传递函数且经滤波数字值至少部分地抵消频域传递函数的影响。

根据又一实施例，一种方法包括：生成表示过程变送器的模拟输出的期望量值的数字值，并对所述数字值进行滤波以产生经滤波数字值。经滤波数字值应用于输出模拟电路，以产生过程变送器的模拟输出。输出模拟电路具有带极点的传递函数，并且滤波器具有以下传递函数：其具有作为该极点的倒数的零点。

附图说明

图1是现有技术的过程变送器的框图。

图2是根据一个实施例的过程变送器的框图。

图3是图2的补偿滤波器的框图。

图4是根据一个实施例的方法的流程图。

图5是对阶跃输入的数字至模拟输出响应的曲线图。

图6是根据另一实施例的过程变送器的框图。

图7是图6的削波滤波器的框图。

图8是根据另一实施例的方法的流程图。

图9是根据输入命令的数模转换器输出的曲线图。

图10是根据一个实施例的从第一模拟输出值切换到第二模拟输出值所需的模拟更新周期的曲线图。

具体实施方式

图1提供了根据现有技术的过程变送器100的框图。过程变送器100感测管道102中携带的流体或材料的过程变量，并沿着通信信道104传送关于过程变量的信息。过程变送器100包括传感器106，其感测过程变量并生成代表该过程变量的模拟值。向模数转换器108提供该模拟值，模数转换器108将模拟信号转换成在寄存器110中存储的一系列数字值。微处理器112访问输入寄存器110以取回存储的值并且要么向数模转换器114直接提供存储的值，要么补偿该数字值以考虑到传感器106中的误差，和/或对数字值进行移位和缩放，使得它们适合于通信信道104所允许的值范围。例如，当通信信道104是利用4～20mA标准的双线电流环路时，每个数字值被缩放以产生4到20mA之间的电流。数模转换器114将其接收的数字值转换为模拟信号，然后将模拟信号施加到I/O电路116中的附加模拟部件，以控制通信信道104上的信号。