智能压力传感器与衡器及流量、电流测定是过程控制中很重要的传感器(即一次仪表)，这是当今在过程控制系统设计与发展中应了解、掌握的新技术控制工程网版权所有，这也是工业解决方案之一的内容。应该说用于过程控制中一次仪表还有智能温度传感器与线性电压差分变压器等CONTROL ENGINEERING China版权所有，但值此本文仅将对其智能压力传感器、衡器与流量测定的性能与应用作分析说明。

    1、智能压力传感器基本特征与信号调节器电路
    压力传感器将物理值(重量、轮胎压力、电平、力和流量)转换成差分信号(mV/V)，并被称作金属厚膜、陶瓷或压敏电阻。大多数设计者都采用成本效益型25mbar-25ba的压电传感器。然而，这类传感器的线性非常差、易受温度的影响并且具有很大的失调和失调漂移。此外，它们还需考虑电子校准和补偿。

    1.1智能压力信号调节系统的功能
    方框图1显示出了压力信号调节系统的功能方框图。从图1中看出通过微控制器可对传感器的非线性偏差及受温度影响造成之误差进行校准和线性性处理

    * 传感器信号调节-执行用于对温度偏差和标度进行校准和补偿并对传感器信号进行线性化处理所需的全部功能。
    * 模拟/数字处理-传感器信号的转换和线性化处理方法有两种。采用模拟技术获得的是模拟解决方案，并提供模拟输出。这种技术的特点是简单和高速，但最高分辨率被限制在11位—16位。数字技术具有更高的精确度(分辨率高达24位)，并能够提供中等速度的数字输出。
    * PGA309桥式压力非线性度校正的采用

    桥式激励线性化电路PGA309是专为抛物线形的桥式压力非线性度而优化的，在图2所示坐标中，其抛物线形为未经校正压力非线性的全桥输出，而直线为已用PGA309桥式激励线性化电路对压力非线性度校正并优化的全桥输出。该PGA309线性化电路具有数字可编程性www.cechina.cn，其纯模拟信号调节侧的处理过程与TI的4-20mA发送器(比如XTRl05、XTRl06或XTRl08)是相同的。

    PGA309的核心是采用自动置零技术的精密、低漂移可编程增益仪表放大器CONTROL ENGINEERING China版权所有，并包括可编程故障监控器和过标度/欠标度限制器。它还提供了数字温度补偿电路。校准是通过单线式数字串行接口或双线式业界标准连接来进行的。

    校准参数被存储在外部非易失性存储器EEPROM中，旨在取消手动修整并实现长期稳定性。评估模块PGA309EVM包括软件和校准图表控制工程网版权所有，从而可使传感器+PGA309组合提供简易型评估。

    采用TSSOP—16封装的高集成度、CMOS PGA309适用于桥式压力传感器，并与具有高灵活性和极低噪声的放大器和仪表放大器(如、OPA335、OPA735等)组成解决方案产品库。

    1.2与压力传感器可组合的信号调节器电路PGA309及ADC、运算放大器

    1.21桥式激励线性化电路-完整电压输出、可编程桥式传感器信号调节器PGA309

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    图3为PGA309为功能方块图.现实当中的传感器具有随着温度的变化而不断变化的工作幅宽和失调误差。此外，许多桥式压力传感器在施加压力的情况下还会产生非线性输出。传感器调节器PGA309是低成本压敏电阻或陶瓷薄膜等压力传感器的理想搭档。其主要特点为：是比例制或绝对电压输出；通过单线式或双线式接口来进行数字式校准并取消了电位计和修整；又是低且不会随时间的推移发生波动的总调节误差；其工作电压为+2.7V至+5.5V；封装型式：小外形TSSOP-16。基此PGA309应用很为广泛，除与桥式传感器组合外还可用于4-20mA远程发送器、应变表、负载表和衡器及汽车传感器之中。

    1.22具有卓越AC和DC性能的24位、△∑型ADC (ADSl271)

    图4为ADSl271为功能方块图ADSl271是具有高达105kSPS数据速率的24位、△型ADC。它提供了绝佳DC准确度与超群AC性能的独特组合。该高阶、斩波器稳定型调制器实现了非常低的漂移和低带内噪声。板载抽取滤波器可抑制调制器和信号带外噪声。ADSl271提供的可用信号带宽高达奈奎斯特频率的90％(纹波仅为0