旋进旋涡流量计电流环路输出电路硬件设计

串行输入4～20mA电流环路输出数模转换器，即通过设置让单片机MSP430F149的一个I／0输出端口作为PWM信号的输出端，在一个周期内，通过软件方式使I／0输出端口产生一个开启和关闭的PWM信号。它的脉冲宽度tp是与数字化的测量信号值相关联的，数模转换器采用日本NEC公司Upcl51，16位数字信号以串行方式输入，经数模转换后以4～20mA电流形式输出。

二、智能旋进旋涡流量计电流环路输出电路特点

串行输入4～20mA电流环路两线制输出是模拟量串口中较*的输出方式，在实际使用中的zui大优点是低阻抗传输线对电气噪声不敏感，而且易实现光电隔离，且传输距离很长．此外由于电流源输出电阻很大，使感应到导线环路内的电压对信号产生的影响比较小，所以使用双绞线就能降低干扰；并且传输信号受寄生热电偶和温漂的影响小；电流源内阻很大，导线电阻串联在回路中不影响测量精度，在普通双绞线上可以传输数百米．上限取20mA是因为防爆的要求，20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯，不会发生爆炸。

工业上测量的各类非电物理量，例如温度、压力、速度、流量等，都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上，由于串行输入4～20mA电流环路输出电路的抗干扰性能，传输长度长，信号稳定性好，易于实现防雷防爆等特点满足了旋进旋涡流量计信号输出的要求，有效解决了两线制输出的宽电压适应能力及稳定性问题，经投入市场使用，效果较好。