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辽宁工业大学
信号变换综合设计课程设计（论文）
题目：压力变送器设计
院（系）：电气工程学院
专业班级：测控 112
学号： 110301038
学生姓名：王作洲
指导教师：杨汇军
起止时间：～
课程设计（论文）任务及评语
院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器
学号
110301038
学生姓名
王作洲
专业班级
测控112
设计题目
压力变送器设计
课程设计（论文）任务
设计任务：目前压力变送器应用较为广泛，设计一款实用压力变送器，能够准确的测量压力信号，进行放大滤波后，转换为4～20mA电流信号输出。可自行选择一种压力传感器，同时根据传感器特点设计相应的信号处理电路。设计相应电路，确定元件参数；进行电路仿真；或进行电路板焊接，电路板焊接后，利用一只采样电阻取压，然后用万用表检测输出相应电压值即可。
技术要求:
输入信号：选择压力传感器，信号放大至0～5V电压信号；
输出信号：4～20mA电流信号；要求线性转换
环境温度：-30～+40°C；
传感器（敏感元件）：自行选择传感器类型，自己设计放大电路
说明书要求:
，符合学校要求；
，光电测量原理（公式）及具体的实现方案、电路器件型号、参数等；硬件电路应用protel绘制，并且进行电路板焊接、调试；不能采用单片机设计。
，撰写、打印设计说明书一份，详细阐述系统的设计过程，字数应在4000字以上。
进度计划
1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的设计要求。（2天）
2、选择压力传感器、设计硬件电路图。（2天）
3、计算器件参数、选择元器件型号绘制硬件电路图。（3天）
4、仿真调试或硬件电路焊接、调试。（2天）
5、撰写、打印设计说明书、答辩。（1天）
指导教师评语及成绩
平时：论文质量：答辩：指导教师签字：
总成绩：年月日
注：成绩：平时40% 论文质量40% 答辩20% 以百分制计算
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摘要
在工业控制领域压力是一个非常重要的参数。在许多场合压力传感器安装在测试点附近，接收装置远距离控制，所以要求信号传输线数量少、损耗小、抗干扰能力强。本设计完成一个输出4～20mA的压力变送器。
本设计采用压力变送器进行测量，能够准确的测量压力信号。传感器输出信号经过放大滤波后，转换为4～20mA电流信号输出。文中对传感器的输出的0～100mV信号使用三运放高共模抑制比放大电路进行放大50倍，经过无限增益多路反馈型二阶低通滤波器电路去除信号中的高频干扰，最后V/I转换电路将滤波后的电信号进行V/I转换，用万用表测量输出电流
在性能方面，基本实现设计要求，能够将传感器输出的0～100mV信号转化为4～20mA电流信号。器件简单，成本低廉，抗干扰能力强，对于干扰严重的工作区，可以实现准确的测量。
关键词：压力；传感器；模拟电路；V/I转换
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目录
第1章绪论 1
国内外现状 1
变送器要求 2
本设计的技术指标 2
第2章总体设计 3
方案设计 3
压力变送器工作原理 3
压力测量方法 4
第3章电路设计 5
压力传感器的选型 5
放大电路及参数计算 5
滤波电路及参数计算 7
V/I转换电路图及其参数计算 8
第4章设计仿真分析 10
仿真结果 10
误差分析 13
第5章课程设计总结 14
参考文献 15
附录Ⅰ 16
附录Ⅱ 17
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绪论
国内外现状
压力变送器是直接与被测介质相接触的现场仪表，常常在高温、低温、腐蚀、振动、冲击等环境中工作。在石油、化工、电