基于LabVIEW的測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文所測(cè)溫度變化范圍：-20～+120℃，精度要求0．5級(jí)。通過(guò)曲線擬合法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，即可求出測(cè)溫范圍內(nèi)任一電壓對(duì)應(yīng)的溫度。
2．2 溫度測(cè)試系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)理
此溫度傳感器用溫度變送器進(jìn)行信號(hào)調(diào)理，溫度變送器的工作原理是：采用熱電阻作為測(cè)溫元件，從測(cè)溫元件輸出的信號(hào)送到變送模塊，經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正和反方向保護(hù)等處理電路，轉(zhuǎn)換為與溫度成線性關(guān)系的4～20 mA電流信號(hào)輸出，在信號(hào)輸出端加一個(gè)220 Ω的電阻轉(zhuǎn)換成0．88～4．4 V的電壓信號(hào)輸出。
2．3 溫度測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集
模塊化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計(jì)對(duì)后續(xù)的數(shù)據(jù)顯示和分析結(jié)果以及整個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，具有直接影響，利用NI公司的DAQ(Data Acquisition)卡及其驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)這一模塊，充分利用集成的功能全面的DAQ函數(shù)庫(kù)和子VI，設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集的控制，包括觸發(fā)控制、通道控制等的數(shù)據(jù)采集模塊。
2．4 溫度測(cè)試系統(tǒng)的程序框圖
在進(jìn)行溫度測(cè)試時(shí)，先確定哪個(gè)通道對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行采集，然后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試好后開(kāi)始數(shù)據(jù)采集及存儲(chǔ)和備份，當(dāng)溫度超過(guò)用戶所設(shè)定的極限值時(shí)，溫度測(cè)試系統(tǒng)會(huì)報(bào)警提示，當(dāng)溫度在允許的范圍內(nèi)時(shí)，測(cè)試系統(tǒng)對(duì)所采集的信號(hào)進(jìn)行濾波分析、波形顯示、波形調(diào)整。程序設(shè)計(jì)包括前面板和程序框圖兩部分，系統(tǒng)前面板由參數(shù)設(shè)置和功能按鈕組成。在后臺(tái)有相應(yīng)的程序模塊與之對(duì)應(yīng)，每個(gè)程序模塊的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)應(yīng)著一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)，用戶利用前面板的按鈕或控件選擇狀態(tài)，運(yùn)行程序后后臺(tái)執(zhí)行其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)。同時(shí)在前臺(tái)對(duì)話框有供測(cè)試人員填寫(xiě)參數(shù)或者選擇功能界面。為了便于后續(xù)人員按自己的要求進(jìn)行小范圍的修改，后面板程序框圖也以直觀簡(jiǎn)潔的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體流程圖和程序框圖如圖3、圖4所示。