基于虚拟仪器的热电偶自动检定系统

摘要

热电偶是广泛应用于工业和科研领域中的一种测温传感器，它的应用在生产技术和测量科学上曾引起划时代的变革。作为现代检测技术和仪器仪表工业的主要工具，它的准确与否直接关系到制造商与用户的经济利益。为了确保热电偶温度计测温的准确性，不仅在出厂时要对它进行严格检定，而且在随后的使用过程中还要进行周期性检定。 热电偶的检定工作是我国计量法规定的“强制检定”项目之一，由国家质量技术监督局统一管理。随着计算机在各个领域中的发展和广泛应用，标准热电偶检定工作也由过去传统的人工手动操作，发展到现在的计算机自动检定，即采样、控制、处理数据、显示、保存、打印检定记录等整个过程都可由计算机来完成。解决了热电偶手动检定数据计算烦琐、误差较大、检定过程耗费时间长的问题，使标准热电偶整体检测水平得到了相应的提高。目前国内已有几家单位成功研制出标准热电偶的自动检定系统。然而，作为市售产品，该检定系统硬件装置价格昂贵，软件技术保密，尚未在计量器具的检定领域大范围推广应用。而且，随着仪器仪表行业的迅速发展，检测仪器也逐渐呈现小型化、多功能、大信息量、程控化和标准化的发展趋势。 基于上述形势，本论文利用现代计算机控制技术和数据采集技术，以及丰富的软、硬件资源，论述了一种新型的标准热电偶微机自动检定系统的研制方法。系统选用先进的集成数据采集卡和功能强大的LabVIEW虚拟仪器技术，构建了一种新型热电偶自动检定系统。系统界面友好，操作灵活方便，而且可移植性和重用性强，实为计算机技术和现代测控技术相结合的最新产物。

目录

文摘

英文文摘

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引 言

1绪论

1.1课题研究背景

1.2国内外研究概况及发展趋势

1.3课题研究的主要内容

2虚拟仪器基本知识

2.1虚拟仪器基本概念

2.2虚拟仪器构成

2.3虚拟仪器发展方向

3热电偶基本知识

3.1概述

3.1.1热电偶基本概念

3.1.2热电偶测温原理

3.2热电偶的分类及产生测量误差的原因

3.2.1热电偶的分类

3.2.2热电偶产生测量误差的原因

3.3热电偶的检定

3.3.1 1990年国际温标(ITS-90)

3.3.2量值传递

3.3.3标准热电偶的检定方法

4基于虚拟仪器的热电偶自动检定系统的整机设计

4.1系统总体设计

4.2炉温控制系统设计

4.3数据采集系统设计

4.3.1数据采集原理

4.3.2数据采集系统的实现

4.4上位机监控系统设计

5检定系统的硬件配置

5.1 JKH-C2型可控硅移相触发器/调压器

5.1.1产品简介

5.1.2接线端子

5.1.3接线方法

5.2 DAQ系统设计

5.2.1信号调理卡

5.2.2数据采集卡

5.2.3 DAQ硬件配置

5.2.4添加DAQ通道名称控件

5.3上位PC机的硬件配置

5.4其他检定设备

5.4.1检定炉

5.4.2零点恒温器

6检定系统的软件设计与开发

6.1软件系统的整体设计

6.2应用程序开发工具简介

6.3软件设计

6.3.1初始设置子Ⅵ

6.3.2预警系统子Ⅵ

6.3.3时间设置子Ⅵ

6.3.4误差曲线子Ⅵ

6.3.5检定过程子Ⅵ

6.3.6温度曲线子Ⅵ

6.3.7修正曲线子Ⅵ

结论

附录

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢