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ELETTROTEC PSP300FNTR14压力控制器的工作原理
阅读：61 发布时间：2025-7-21ELETTROTEC PSP300FNTR14压力控制器的工作原理可归纳为以下核心环节：
一、核心工作原理：闭环反馈控制
基于“检测-比较-执行"的闭环反馈控制理论，通过三步实现压力自动调控：
压力检测
传感器类型：采用高精度陶瓷压力传感器，利用压阻效应将压力变化转化为电阻值或电压信号的变化。
工作原理：传感器内部集成惠斯通电桥电路，通过厚膜印刷工艺在陶瓷膜片上形成应变计。当压力作用于膜片时，膜片产生微小变形，导致电桥电阻变化，从而输出与压力成比例的线性电压信号。
信号传输：电子型控制器将传感器信号传输至内部的信号处理?？椤?/p>
设定与比较
用户设定：通过4位LED数码管和按键设定压力阈值（上限/下限）。
信号比较：微处理器将传感器信号与设定值进行比较，计算偏差值（e(t) = 实际压力 - 设定压力）。
执行控制
控制算法：采用比例积分（PI）控制算法，公式为：
u(t)=K p?e(t)+K I ?∫e(t)dt
其中，$K_p$为比例系数，$K_I$为积分系数。
- **比例控制**：快速响应偏差，减小稳态误差。
- **积分控制**：消除系统稳态误差，提高控制精度。
输出信号：根据偏差值，控制器输出开关量信号（继电器通断）或模拟量信号（如4-20mA控制信号），驱动执行机构（如电磁阀、泵）进行压力调节。
主动控制模式：持续监测并补偿压力变化，维持设定点稳定。
被动控制模式：压力达到设定点后关闭控制，减少附加不确定度。
二、信号调理电路设计
为确保传感器信号的准确性和稳定性，控制器采用以下信号调理电路：
放大电路
仪表放大器（如INA128）：对传感器输出的微弱信号进行放大，放大倍数可达100倍，确保信号强度足够进行后续处理。
滤波电路
二阶低通滤波器（如OPA340构成的有源滤波器）：滤除高频干扰，截止频率通常设置为3kHz，防止信号混叠。
电源电路
专用电源芯片（如LM7805）：提供稳定的电源，确保传感器和信号处理电路的正常工作。
