基于虚拟仪器的网络化多路温度测试系统设计与实现

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虚拟仪器是计算机技术与仪器技术相结合的产物,代表了现代测试技术和仪器仪表技术的发展方向。计算机网络技术与虚拟仪器技术构成了网络化虚拟仪器,是测控技术领域研究的热点。温度是工业检测的重要参数,进行分布式多路温度测量是大型设备进行检测的重要趋势,现代工业测温条件越来越复杂,利用虚拟仪器技术进行多路温度检测具有重要的实际应用价值。本文基于LabVIEW软件开发平台设计开发了网络化多路温度测试系统,对开发的系统进行了实验研究并结合实际需求进行了应用。论文所做的工作主要包括以下四个方面:(1)根据功能要求设计了系统总体方案,包括对多路温度测试方案设计、网络化虚拟仪器功能模块设计和实现网络化程序方案设计等。(2)设计并开发了多路温度测试系统的硬件。对构建测试系统所需的硬件进行了选型,并设计了多路温度信号调理电路,开发了信号调理卡。分析了温度采集系统的非线性特性,通过添加外部硬件实现对采集通道路数的扩展。(3)利用LabVIEW软件开发平台完成了系统软件的设计和编程工作。基于模块化思想对系统软件功能进行了设计,进行了网络化功能设计以及客户端和服务器端程序的编写。利用DataSocket技术编写了网络化程序,实现了局域网数据的无差错的网络通信。利用数据采集技术(DAQ)、数据库技术(LabSQL)等虚拟仪器技术完成了多路温度测试系统软件的编写,包括多路温度数据采集程序和数字滤波程序、温度标定转换程序和温度补偿程序等。(4)系统测试与工程应用。对开发的网络化多路温度测试系统进行了实验研究,针对影响系统精度的因素进行了分析,通过采取有效的措施减少了测量误差,提高了测试精度。与其它方法进行了比较,结果表明系统测试效果良好。开发的系统软件在某大型电机运行状态监控中应用,运行稳定可靠。本文完成了基于虚拟仪器的多路温度测试系统的设计和开发工作,系统开发成本低,易维护升级,具有一定的工程应用价值。
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