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LD291 – Bedienungs- und Serviceanleitung
FUNKTIONSBESCHREIBUNG - HARDWARE
2.2
Die in der Abb. 2.2. dargestellten Funktionsblöcke werden nachfolgend beschrieben.
Oszillator
Der Oszillator generiert eine Frequenz als Funktion der Sensorkapazitäten.
Signaltrenner
Die CPU ist durch einen Optokoppler abgetrennt, wobei das Signal zu dem Oszillator durch
einen Transformator entkoppelt ist.
Prozessor (CPU) und PROM
Im Prozessor liegt die intelligenz des Messumformers, verantwortlich für die Verwaltung und
den Betrieb aller anderen Blöcke, der Linearisation und der Kommunikation.
Die Programmierung ist in einem externen PROM gespeichert. Für temporäre Daten hat die
CPU einen internen RAM. Die Daten im RAM gehen verloren sobald die Hilfsenergie
ausgeschaltet wird, jedoch hat die CPU einen internen EEPROM auf dem zu speichernde
Daten gesichert werden. Beispiele dafür sind: Kalibrationswerte, Konfigurationen und die
Geräteidentifikation.
EEPROM
Ein weiterer EEPROM befindet sich im Sensor. Dort werden die Daten der Werkskalibration für
jeden Sensor spezifisch gespeichert.
D/A Konverter
Er konvertiert die digitalen Daten der CPU in ein analoges Signal mit 14-bit-Auflösung.
SENSOR
DRUCK-
SENSOR
P
H
ELECTRONIK-
KONVERTER
P
L
TEMPERATUR-
KONVERTER
ELECTRONIK-
KONVERTER
Abb. 2.2 – LD291 Block Diagram Hardware
Ausgang
Hier wird der Ausgangsstrom des Messumformers überwacht.
Ein veränderlicher Lastwiderstand regelt den Ausgang abhängig von der Spannung des D/A
Konverters.
Modem
Dieses Bauteil regelt und überwacht die digitale Kommunikation. Der Messumformer empfängt
und demoduliert Informationen die mit dem Stromsignal empfangen werden. Ebenso werden
dann, nach entsprechender Behandlung, Daten und Informationen gesendet. Eine "1" wird
durch eine Frequenz von 1200 Hz und eine "0" durch 2200 Hz dargestellt. Das Frequenzsignal
ist symmetrisch und beeinflusst nicht den Wert des 4-20 mA Signals.
Hilfsenergie
Der Messumformer wird über die Signalleitung mit Hilfsenergie versorgt. Der Ruhestrom des
Gerätes ist 3.6 mA; während des Betriebes beträgt der Arbeitsstrom maximal 21 mA, abhängig
von der Messung und dem Status des Messumformers.
Der LD291 hat im Messumformerbetrieb ein Fehlersignal von 3.6 oder 21 mA, abhängig von der
Fehlersignalkonfiguration. Geht der Messumformer in die Saturierung, dann ist der Ausgang
entweder 3.8 mA oder 20.5 mA. Das Messsignal liegt zwischen 3.8 mA und 20,5 mA. 4 mA
entspricht 0% und 20 mA 100 % des eingestellten Messbereichs.
Hilfsenergietrennung
Die Versorgung des Sensors geschieht isoliert von der Versorgung der Hauptplatine.
Displaycontroller
Er empfängt Daten von der CPU und steuert das LCD an. Ebenso wird die Anzeige überwacht.
Lokale Einstellung
Zwei Magnetschalter können durch das Magnetwerkzeug berührungslos geschaltet werden.
HAUPTPLATINE
LOKALE EINSTELLUNG
NULLPUNKT / SPANNE
HT3012
HART MODEM
PROZESSOR
MESSBEREICH
SONDERFUNKTIONEN
KONVERTER
PID
MATH
AUSGANGSÜBERWACHUNG
COPROZESSOR
SERIELLE KOMUNIKATION
HART-
PROTOKOLL
DISPLAY-
KONTROLLER
HILFS-
ENERGIE
D/A
4-20 mA
AUSGANGS-
SIGNAL
DIGITAL-
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