基于labview的数据采集系统的设计

基于labview的数据采集系统的设计

ID:13664252

大小:280.00 KB

页数:7页

时间:2018-07-23

基于labview的数据采集系统的设计_第1页
基于labview的数据采集系统的设计_第2页
基于labview的数据采集系统的设计_第3页
基于labview的数据采集系统的设计_第4页
基于labview的数据采集系统的设计_第5页
资源描述:

《基于labview的数据采集系统的设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、摘要:基于虚拟仪器技术,利用LabVIEW软件设计开发了温度测量系统,详细阐述了系统的软硬件设计方法。该系统可改善工作条件、降低成本,提高效率。关键词:虚拟仪器;LabVIEW;温度测量Abstract:ByuseofLabVIEWsoftware,thetemperaturemeasuringsystembasedonvirtualinstrumenttechniqueisdesigned.Thepaperintroducedthedesignofsoftwareandhardwareindetail.Itcanbeimproveworkconditi

2、on,lowerthecost,andraisetheefficacy.KeyWords:VirtualInstrument;LabVIEW;temperaturemeasuring0引言  温度是工业生产和科学研究实验中的一个非常重要的参数,物体的许多物理现象和化学性质都与温度有关,许多生产过程都是在一定温度范围内进行的,需要测量温度和控制温度的场合极其广泛。目前的温度测量控制系统常采用单片机控制,该技术应用十分广泛,但其编程复杂,控制不稳定,系统的精度不高。而利用虚拟仪器技术开发和设计的温度测量系统,采用普通PC机为主机,利用图形化可视测试软件Lab

3、VIEW为软件开发平台,来监测温度变化情况,采集数据并进行处理、存储、显示等。设备成本低,使用方便灵活,适用于工农业生产和教学。1虚拟仪器技术与LabVIEW简介  虚拟技术、计算机通信技术与网络技术是信息技术三大核心技术,其中虚拟仪器是虚拟技术的一个重要组成部分。虚拟仪器(VirtualInstrument,简称VI)是突破传统仪器概念的最新一代测量仪器,它利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件,由用户自己定义来完成各种测试、测量和控制的应用。其本质特征是:“软件就是仪器”。它是基于计算机的软硬件测试平台,可代替传统的测量仪器,如示波器、逻辑分析仪

4、、信号发生器、频谱分析仪等;可集成于自动控制、工业控制系统;可自由构建成专有仪器系统。虚拟仪器技术具有性能高、扩展性强、开发时间少和出色的集成四大优势,使其成为现代测控技术的发展趋势。  LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench实验室虚拟仪器工程平台)是一个程序开发环境。它使用图形化编程语言G在流程图中创建源程序,而非使用基于文本的语言来产生源程序代码。LabVIEW还整合了诸如满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485以及数据采集卡等硬件通讯的全部功能。内置了便于TCP/IP、

5、ActiveX等软件标准的库函数。LabVIEW程序被称为虚拟仪器(VIs),是因为它们的外观和操作能模仿实际的仪器。即使用户没有多少编程经验,同样也能利用LabVIEW来开发自己的应用程序。2系统方案设计  虚拟仪器测温系统是用虚拟仪器技术改造传统的测温仪,使其具有更强大的功能。系统框架如图1所示,仪器系统通过前端感温装置的传感元件,将被测对象的温度转换为电压或电流等模拟信号,经信号调理电路进行功率放大、滤波等处理后,变换为可被数据采集卡采集的标准电压信号。在数据采集卡内将模拟信号转换为数字信号,并在数据采集指令下将其送入计算机总线,在PC机内利用已经

6、安装的虚拟仪器软件对采集的数据进行所需的各种处理。图1温度测量系统原理框图  基于虚拟仪器技术的测温系统由硬件和软件两大部分构成。  2.1硬件系统设计  硬件系统由前端感温装置(温度传感器)、数据采集卡、PC机系统等组成,主要实现温度信号采集、转化、处理等功能。图2测温系统硬件电路原理图  本系统前端感温装置采用热敏电阻,热敏电阻RT1与R1串联分压,电路输出电压与温度成正比。传感器通常输出的信号较小,必须采用合适的信号调理电路(如放大),尽量减小量化误差。当温度变大时,热敏电阻RT1电阻变小,在分压点产生一线性电压,经电压跟随器保持后,经过LM324

7、进行一级和二级放大,输出一个正向、与温度变化大小成正比的线性电压。测量电路输出的模拟电压送入数据采集卡,转化为数字信号再输入PC机。  2.2软件系统设计  软件部分主要是对数据进行后续处理、报警、显示等功能,具体实现采集卡参数设定、数据标定、实时显示、温限设定及报警和人机交互等功能。  (1)传感器的标定  传感器的标定是通过实验以建立传感器输入量与输出量之间的关系。标定是仪器仪表在设计完成后,正式使用前必须要经过的一道校验程序。对于虚拟温度测量系统而言,标定就是为了获得电压和被测物体温度的函数关系,以便通过电压计算出温度。  热敏电阻具有灵敏度高、体

8、积小、重量轻、使用寿命长,适于远距离测量等优点,但其非线性误差较大,稳定性稍差,

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。