Главная » » Измерение температуры системы, основанной на LabVIEW
20:54
Измерение температуры системы, основанной на LabVIEW
Аннотация: традиционная система измерения температуры ряд вопросов, на основе технологии виртуальных инструментов, использование LabVIEW разработки программного обеспечения и развития системы измерения температуры. Данные будут оцениваться по приобретению данные датчика карты в компьютер, повторное использование LabVIEW виртуальный инструмент развития программного обеспечения, чтобы предоставить пользователям интерфейс интерфейс и дисплей, для достижения температуры сбора, передачи, анализа и отображения, а также предоставить пользователям исторические запроса. Результаты показывают, что система проста, хороший интерфейс, простое управление, точные измерения, стабильной и надежной точность контроля температуры не хуже ± 0,3 ℃, тест для удовлетворения потребностей промышленности. Ключевые слова: виртуальный инструмент, LabVIEW, разработка программного обеспечения; измерения температуры
Температура машин промышленного производства и научных экспериментов исследований, очень важный параметр, работы многие системы в определенном диапазоне температур, необходимо для измерения температуры и контроля температуры и обширные связи. Текущие измерения температуры и системы управления часто используют MCU управления, технология широко используется, но сложности программирования управления неустойчивыми, точность системы невелика. Использование виртуальных инструмента развития и проектирования системы измерения температуры, что используется множество обычных ПК, с помощью графического hbVIEW программное обеспечение визуализации для платформы разработки программного обеспечения для мониторинга изменений температуры, сбора и обработки данных, хранения, демонстрации и так далее. Низкая стоимость оборудования, проста в использовании и гибкое.
1 Введение в LabVIEW технологии виртуальных инструментов и Виртуальные технологии, компьютерные коммуникационные технологии и сетевые технологии являются три основные технологии информационной технологии, которая является виртуальной технологии виртуальных инструментов является важной частью. В виртуальной системе инструмент, с гибкой и мощной компьютер программное обеспечение, вместо традиционных инструментов определенного оборудования, вместо использования многих интеллектуальных ресурсов материальных ресурсов, особенно в области применения компьютерных систем, непосредственно участвующих в генерации тестов сигнала и измерения характеристик анализа, так что Некоторые из инструментов и даже весь аппаратный инструмент из системы "исчезли", а также аппаратных и программных ресурсов для выполнения своих функций. LabVlEW США начали языка Н. И. G виртуальных программных инструментов инструмент развития, является наиболее широко используемой виртуальной мире программный инструмент платформ, в основном используется в приборостроении контроль, сбор данных, отображение данных и других областях, может быть применен на Windows, Macintosh, UNIX и других платформ, операционных систем. В отличие от традиционных языков программирования, LabVIEW использует мощный графический программирования, инженеры, а не профессиональных программистов для тестирования, программирования легко, интуитивно понятный интерфейс "человек-машина, и дружелюбны. Так же, как строительные блоки дизайнеры могут легко настроить измерительные системы, приборная панель построена самостоятельно, без каких-либо громоздкий код компьютера письменной форме. Даже если пользователь не имеет большого опыта программирования, также может использовать LabVIEW для разработки собственных приложений.
2 System Design Виртуальный тестер температуры до температуры измеряемого объекта преобразуется в аналоговый сигналы, такие как напряжения или тока, цепи сигнала для усиления мощности, фильтрации, обработки, преобразования карты сбора данных может быть стандартный сигнал напряжения. Данные приобретения карты в аналоговые сигналы в цифровые сигналы, и под руководством сбора данных в компьютер автобус PC машину с помощью виртуальный инструмент программного обеспечения уже установлено на данные, собранные все необходимое лечение. Общие рамки показано на рисунке 1.
Дизайн инструмента, мы должны сначала рассмотреть вопрос о создании своей функции, а затем определить необходимость разработки в соответствии с их функцией передняя панель и блок-схема. В виртуальный инструмент "инструмент" панели будет отображаться на экране компьютера, в любое время изменять по мере необходимости, документ дизайн виртуального тестера температуры для достижения следующих функций: 1) Установите кнопки управления и отображения окна, размер реальном времени отображение температуры, может в контроле за приобретением процесса; 2) установить предупредительные сигналы, когда температура превышает заданное значение температуры, сигнальная лампа горит, 3) до температуры собраны сигнала отображения, хранения и печати, собранные Температура вызова для анализа и обработки, и сигнал воспроизведения; 4) тенденции в форме в режиме реального времени визуально увидеть процесс изменения температуры, новые тенденции в режиме реального времени в непрерывное расширение задней существующих данных, сигнал двигаться вперед непрерывно. 2,1 датчика Выбор Измерение температуры, выбор температуры датчика является первым шагом в целой системе, но и непосредственно влияет на производительность системы является важным фактором. Линейность в результате теплового сопротивления. -200 ~ +500 ℃ в диапазоне температур широко доступны, так что выбирайте теплостойкость датчик температуры. Его принцип работы: термальная термометра сопротивления основан на сопротивление металла проводника изменяется с температурой характеристик измерения температуры. Обычно используется платина сопротивление характеризуется высокой точностью, надежное представление, предоставляемых международными организациями, -259 ~ +500 ℃ измерения температуры. Отношения между сопротивлением и температурой может быть выражена следующим образом:
Где РТ, R0, соответственно T ℃ и 0 ℃, значение сопротивления, A, B являются константами, = 3.908x10-3 ℃, B = 5.802x10-7 ℃. RTD датчики требуют внешнего источника питания для преобразования напряжения измерения сопротивления. Обычно, балансируя теплостойкости изменения температуры мост превращается в напряжение. Тогда увеличение, выходное напряжение моста, измеряя изменения в значения температуры получены.
Использование трех привести тепловое сопротивление показано на рисунке 2, принцип: использование сбалансированного измерения теплового моста Rt сопротивления резисторов приводит к трем проводников, L сопротивление корень и степенной ряд Е, не влияет на мосту баланс, две другие сопротивление оружия были размещены внутри моста, они меняются с температурой окружающей среды может повлиять на большинство мост смещение.
Это измеренная температура: -20 ~ +120 ℃, класс точности 0,5. Путем подгонки системы калибровки, вы можете найти температуру любого напряжения в пределах соответствующей температуры. 2,2 Температура сигнала тест-системы Датчики температуры для сигнала с датчика температуры, датчика температуры работы: тепловое сопротивление, как температура измерительных приборов, устройств для измерения температуры от выходного сигнала передачи модуль, после регулятора фильтра, операционный усилитель, противоположном направлении, коррекции и нелинейной обработки замыкания, преобразуется в линейную связь с температурой 4 ~ 20 мА выходного сигнала, выходной сигнал плюс 220 Ω резистор для преобразования 0,88 ~ 4,4 V Напряжение выходного сигнала. 2,3 Температура данных системы сбора тест Модульная сбора данных, сбор данных модуль, предназначенный для последующей отображения данных и результатов анализа и реализации целых функций системы, оказывает прямое воздействие, использование DAQ NI's (сбор данных) карты и драйверы разработку этого модуля, полного использование полнофункциональной интегрированной функции библиотеки DAQ и суб-VI, направленных на достижение данных приобретения контроля, в том числе управление пуска, контроля доступа, модули сбора данных. 2,4 Измерение температуры системы блок-схема Во время испытаний температура, температура сначала определить, какой канал сигнала приобретения, а затем отладки системы, отрегулировать сбора данных и после хранения и резервного копирования, когда температура превышает пределы, установленные пользователем, температуры испытания системы сигнализации Совет, при температуре в пределах допустимого диапазона, тест-системы, сигнал собранных на фильтр анализ, отображение сигнала, сигнал настройки. Программа включает в себя дизайн передней панели и блок-схема из двух частей, система функций передней панели из параметров настройки и кнопки. На заднем плане есть соответствующие соответствующих программных модулей, каждый из которых выполняет программные модули соответствует структуру цикла, пользователь с помощью кнопки на передней панели или панели управления для выбора состояния, запустить программу после осуществления соответствующего состояния фоне. В то же время для тестирования на фронте сотрудников бюро завершили диалоговом окне Параметры или выберите функцию интерфейса. В целях содействия последующей деятельности по итогам Требования к персоналу в соответствии с их собственными мелкие изменения в блок-схема задней панели также простой и интуитивно понятный способ дизайна. Специальная схема и принципиальная схема показана на рисунке 3, рис 4.
Блок-схема на рисунке 4, цикл случае температуры использоваться для определения, нужно ли выполнять тестовые процедуры, выбор которых фильтр для определения сверхнормативных тревоги.
3 Заключение Устанавливая различные настройки параметров слева от передней компонентов панели, включая верхний и нижний температурный настройки и настройки фильтра, правая часть для отображение сигнала, в том числе оригинальные и корректируются температуры сигнала и графический дисплей формы волны местных уточнения, усиления и целевых значений цифровой дисплей. Как показано на рисунке 5, результаты измерений показывают, что этот метод имеет высокую точность, линейность, времени мало и так далее. LabVIEW программного обеспечения с использованием виртуальной системы измерения температуры, что компьютер может отображать и управления в реальном времени температуры, улучшение условий труда, повышение точности, экономии времени и снижения затрат. Система имеет сильное расширение, в соответствии с требованиями их роль на сам инструмент для изменения функций, легко потребностей пользователей операции, такие как реализация удаленного мониторинга и контроля температуры и так далее.
