廣東珠海市華普自動化科技有限公司 AT-1自動檢測與虛擬儀器實驗臺 一、自動檢測與虛擬儀器實驗臺(45000元/臺,含電腦和NI-6009數據采集模塊)1、實驗臺介紹 自動檢測與虛擬儀器實驗臺可以完成溫度、壓力、磁場、頻率、噪音、光等多種模擬、數字信號的采集,配以硬件調理電路,通過NI-DAQ卡,運用計算機及LabVIEW、Labwindows/CVI、VB和VC等編寫的軟件對各種信號進行相應的分析和處理。 LabVIEW是由美國NI公司(美國國家儀器公司)專門為開發虛擬儀器應用軟件而設計的一個圖形化編程環境。它的最大優點是直觀易學和編程效率高。而且,在LabVIEW的基礎上還可以增添專門用于自動測試、工業控制和仿真、信號處理、圖像采集和處理、數學分析等工具軟件包。LabVIEW實際上已成為測試、測量和自動化領域的工業標準軟件。 LabVIEW在測試、測量和自動化等領域具有最大的優勢,因為LabVIEW提供了大量的工具與函數用于數據采集、分析、顯示和存儲。用戶可以在數分鐘內完成一套完整的從儀器連接、數據采集到分析、顯示和存儲的自動化測試測量系統。它被廣泛地應用于汽車、通信、航空、半導體、機電一體化、電子設計生產、
機械過程控制和生物醫學等各個檢測領域。 2、實驗項目實驗一 熱敏電阻一、 實驗目的1. 了解熱敏電阻的工作原理,工作特性曲線及典型應用電路;2. 初步了解用LabVIEW軟件建立虛擬儀器的方法,通過單通道測量了解溫度采集的基本方法;3. 學習設計簡單實驗的方法與過程。二、 實驗內容軟件系統中沒有與本實驗內容相關的選項菜單,故對熱敏電阻的特性只需定性了解即可。本實驗主要學習以下幾個方面內容:1. 學習電路調試的知識,將熱敏電阻電路的工作點調到合適的狀態;2. 自行設計采樣點和采樣頻率,觀察采集到的熱信號的實時變化情況,改變采樣點和采樣頻率,觀察波形,并比對不同采樣情況下所采集到的信號波形;3. 試設計一應用熱敏電阻的實用電路,如跟蹤檢測溫度由室溫上升到報警限的變化過程。三、 實驗儀器、設備及材料JLU-1虛擬儀器綜合實驗系統(硬件電路、配套軟件),熱敏電阻。四、 實驗原理圖II-1-1 熱敏電阻電路圖電路工作原理:OP07運放將由熱敏電阻引起的電橋電壓變化信號放大后,輸出到采集卡輸入端進入電腦進行分析與處理。熱敏電阻電路:所用的熱敏電阻在室溫時阻值約為143K,手握之后(37度左右)為80K;溫度升高,熱敏電阻的阻值下降。根據此規律,設計電路,輸出與溫度對應的電壓。該電壓經AD620放大后輸出。五、 實驗步驟1. 將熱敏電阻接入電路,選擇通道并與電路輸出接好。熱敏電阻的兩個腳插入接線端子的IN(+)和IN(-),OUT和GND接入板卡;2. 調試電路至合適的工作狀態:先調增益電位器(GAIN),使電路的放大倍數合適,調平衡電位器(ZERO)使曲線處于臨界點;a)打開溫度測量程序 溫度測量主程 ,進入溫度測量實驗界面。此時,會看到一些供選擇的如試驗原理、采集數據、選擇保存、顯示數據、開始采集等按鈕和一些需要進行設置的框如通道的選擇、采樣率、緩沖器的大小、每次所讀點數等。當我們按下選擇按鈕,就會進入到相應的界面,可以進行相應的操作;根據實際的要求來設置各先項。但必須注意,通道的選擇設置一定要和硬件所連接的通道一致。3. 硬件連接和軟件設置都沒問題后,點擊 開始采集 按鈕開始采集數據,這時會看到在時域顯示的界面上,波形會隨著溫度的改變而變化。觀察顯示的波形,并做好記錄,同時,還可以把采集到的數據保存成文件以便日后分析和處理;4. 最后,點擊 停止 按鈕,結束采集;5. 點擊 退出 按鈕即可退出實驗;示例:溫度由室溫上升到報警限的變化過程。圖II-1-2 溫度測量實驗界面(I)圖II-1-3 溫度測量實驗界面(II)六、 實驗報告要求1. 由實驗測得數據畫出熱敏電阻溫度特性曲線圖;2. 寫出 檢測溫度由室溫上升到報警限的變化過程 的設計過程與實驗結論。七、 實驗注意事項1.因實驗電路連線較多,實驗時注意避免短路;2.實驗系統電源由升壓模塊升壓得到,各路傳感器電路電源隨用隨開,用完即關閉,以免功耗過大而損壞升壓模塊。