具有标定功能的电阻信号采集系统设计-论文.pdf

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1、J．SttANX1AGRIC．UNIV．(NaturalScienceEdition)雹l曷I岛嘲学报自然科学2o14．343003148具有标定功能的电阻信号采集系统设计李建平，郑德聪，王嘉伟，冯华。，田增强。(1．国家电网朔州分公司，山西朔州037600；2．山西农业大学工学院，山西太谷030801)摘要：根据电阻应变测试系统的要求，以LabVIEW虚拟仪器硬件和软件系统为平台，构造了具有标定功能的电阻信号采集系统，包括测量和标定原理分析、仪器前面板设计、后台设计等，可实时显示测试结果和存储数据，便于后续数据分析和处理。试验对比表明，系统测量的稳定性和准确性较高，能满足引起应变的非电物理

2、量工程测量的要求。关键词：LabVIEw；电标定；机械标定；数据采集中图分类号：TP212文献标识码：A文章编号：1671—8151(2014)03—0284—05DesignofResistanceSignalAcquisitionSystemwithCalibrationFunctionLiJianping，ZhengDecong，WangJiawei，FengHua，TianZengqiang(1．NationalGridshuozhouBranch，ShuozhouShanxi037600，China；2．CollegeoJ’Engineering，ShanxiAgricultur—

3、alUniversity，TaiguShanxi030801，China)Abstract：AccordingtOtherequirementsofresistancestraintestsystem，theresistancesignalacquisitionsystemwithcalibrationfunctionisconstructedwithLabVIEWvirtualinstrumenthardwareandsoftwaresystemastheplatform．Thissystemincludesmeasurementandcalibrationprincipleanalysi

4、s，instrumentfrontpaneldesign，andbackgrounddesign。whichallowsforthereal—timedisplayingtestresultsanddatastorage，facilitatingfollow-updataanalysisandprocessing．Testcomparisonshowsthatthestabilityandaccuracyofthissystemarehigh，whichcanmeettherequire—mentsofthestrain—causingnon—electricphysicalengineer

5、ingmeasurement．Keywords：IabVIEW；Electricalcalibration；Mechanicalcalibration；Dataacquisition工程中为了实现对机械的应变、应力以及与之l测量原理相关物理量的测量，常采用电阻应变式传感器来对被测量信号进行拾取，使用电桥电路将该信号进行1．1电标定原理二次变换，通过标定方法来确定两者之间的比例，利用SCXI一1520应变测试模块，组建应变测从而以输出电压的大小来准确反映被测信号的大试系统时，通过SCXI一1314连接SCXI—l520模小。目前工程测量中采用的LabVIEW虚拟仪器块与测量电桥，以全桥I型工作

6、为例，其测量电路系统，利用SCXI一1520应变测试系统模块及系统及电标定原理如图1所示_6]。内嵌的数据采集卡组建的应变测试系统，只能采用图中，+e一拉伸应变；一e一压缩应变；在测量电桥的某一桥臂上并联已知的电阻，实现间接电标定，用以确定电桥输出电压与应变的比例关系，测量的精度要受并联电阻的影响。为此我们利∑Pi(c一JCHU)S：==÷·三L———一P用LabVIEw软件系统开发平台，搭建具有直接标P定功能的电阻应变信号采集系统，以提高工程测量精度需求_】、。]。一k·S·CHs收稿日期：2013-1122修回日期：2014一O1一O2作者简介：李建平(I986一)，男(汉)，山西朔州人

7、，在读硕士，研究方向：农业电气化与自动化。通讯作者：郑德聪，教授，硕士生导师。Tel：0354—6289686；E—mail：zhengdecong@126．corn基金项目：农业科技成果转化资金项目(2011GB2A300013)李建平等：具有标定功能的电阻信号采集系统设计285压反映被测应变值的大小，但无法确定引起应变的被测非电物理量，需要采用机械标定方法l8]。1．2机械标定原理如图2所示，为应变测试系