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注册表中记录的信息,并为每个DAQ卡分配逻辑设备号。图5.2显示了DAQ卡与MAX之间的关系。
Windows设置Measurerment@Automation ExplorerLabVIEW(用于Windows)DAQ库VIWindows注册表NI-DAQ(用于Windows)DAQ卡
图5.2 Windows配置管理
启动MAX后,打开Devices and Interfaces节点,看到DAQ卡PCI-6221是Devices1,接着配置一个虚拟通道。虚拟通道是配置通道的快捷方式,可以为物理通道指定一个描述性的名称。在Data Neighborhood图标上弹出快捷菜单选择Create new?之后,再通过选择Virtual Channel来配置一个从热电偶读取数据的通道:模拟输入(Analog Input)通道0。按下Finish后,弹出一个用于设置新通道的窗口,可以设置通道类型,选择“Analog Input”模拟输入通道。继续按下Next,命名虚拟通道,将虚拟仪器的通道命名为“Temperature”并添加简要说明。命名完虚拟通道后,进一步选择传感器类型“Custom Thermocouple”,最后是定义数据单位及刻度区间,选择摄氏度(Deg C)(℃)为单位,并根据实际情况定义刻度区间,至此DAQ硬件配置结束。
5.2 热电偶检定炉
热电偶检定规程要求,检定炉应具有较厚的保温层以及较小的电感效应,以免引起
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温度及电信号的跳动。本系统选用的热电偶检定炉是本学校实验室的回转式管式电阻炉。回转式管式电阻炉呈一圆柱体。炉壳采用薄钢板焊制而成。工作室为耐火材料烧制成型的管型炉膛,炉膛外表面制有螺旋形的丝槽。炉壳和炉膛之间封底保温材料。它是以硅碳棒为发热元件,使用时能在额定温度范围内自动控温,在各检定点检测过程中,炉温的变化率≤0.1℃/min 。它的额定电压为220V,额定功率为1kw,工作温度1200℃。回转式管式电阻炉系周期作业式。供实验室、工矿企业、科研等单位做元素分析测定、熔解金属和一般小型钢件热处理加热用。
5.3 JKH-C2型可控硅移相触发器/调压器
1、产品简介
JKH-C2型可控硅移相触发器/调压器采用板卡加模块化结构,高性能开关电源,具有多种输入规格。控制输入与触发输出光电隔离,既可以与各种自动化仪表配套使用,也可作为0-220V、0-380V/500W调压器使用。自动控制时对仪表无干扰,广泛应用于负载要求连续平滑调节、低电压大电流以及控制精度要求较高或不允许大电流冲击的单相控制系统。如直流电机的调速、调压、充电,电阻炉的温度控制等。接线简便,无须外接同步变压器,无须考虑相序问题。可靠的过流保护使得主回路可控硅损坏不会导致控制器损坏,甚至在触发线路接错的情况下,短时间内也不会损坏。
主要技术指标如下:
输入规格:0-l0mA,4-20mA,0-5V,1-5V可选 移相范围:0-180
触发容量:(800A)的双向或两个单向反并联的可控硅 电源电压:85-264VAC
外形尺寸:96*48*115mm(高*宽*深)
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开口尺寸:92*45mm(高*宽) 2、接线端子
JKH-C2型可控硅移相触发器接线端子如图5.3所示。
12触发输出端345678910111213141585-264VAC160-10mA、4-20mA-+可选输入0-5V、1-5V
图5. 3 JKH-C2型可控硅移相触发器接线端子
3、接线方法
本检定系统选用的JKH-C2型可控硅移相触发器/调压器与实验室现有的双向可控硅电路板之间的连接方法如图5.4所示。
220/380VAC12触发输出端34567 9101112131415164-20mA0-10mA、0-5V、1-5V-+可选输入85-264VAC8阻性负载
图5. 4 JKH-C2型可控硅移相触发器的接线方法
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5.4 零点恒温器
热电偶热电势的大小不仅与热电极的材料有关,也与热电偶的两端(测量端和参考端)温度有关。只有在参考端温度恒定的情况下,热电势才能正确反映测量端温度大小。此外,热电偶的分度表以及根据分度表刻度的温度仪表,都是以热电偶参考端温度等于0℃为条件的。因此,在实际应用中,为消除参考端温度变化对测量的影响,就必须采取修正或补偿等措施。作为实验室检定系统,通常是用清洁的水制成碎冰,然后与清洁的水混合放于保温瓶中,使其达到0℃。为了保持温度在±0.02℃范围内,对水的纯度、碎冰块的大小,以及冰水混合状态都有严格的要求。
5.5 计算机配置
本自动检定系统对于计算机的硬件配置要求不高,主机的最低配置最好在1.7GCPU,64M内存,20G硬盘空间以上;用来输入程序和数据的输入设备包括键盘和鼠标;用来把各种检定信息和数据提供给系统操作人员的输出设备包括显示器和一台打印机;操作系统基于微软Windows2000/XP以上视窗平台,应用软件包括Microsoft Excel和Word等办公软件,以便于检定记录的录入、输出和整理。
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第六章 热电偶检定系统的软件设计与开发
软件系统的设计与开发是实现标准热电偶自动检定过程正常运行的灵魂,同时也是本课题研究的难点和重点内容。本章将详细介绍系统软件开发的设计思想、程序设计和编写、各功能模块的实现以及具体应用时的操作方法。
6.1 软件系统的整体设计
系统软件部分包括数据采集和数据处理,全部采用LabVIEW8.5来编写,软件设计依据标准热电偶的检定规程,并力求使系统操作简单、直观和方便。其软件设计总流程图如图6.1所示[16]。
系统启动初始设置炉温正常?YN开始检定炉温调控数据采集N数据处理超时?保存数据Y打印数据退出系统
图6. 1软件设计总流程图