資源描述:
《基于labview的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙第50頁共50頁引言隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代測量技術(shù)的迅速發(fā)展,一種新型的先進(jìn)儀器——虛擬儀器成為當(dāng)前系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。虛擬儀器的出現(xiàn)開辟了儀器技術(shù)的新紀(jì)元,它是多門技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,其基本思想逐步代替儀器完成某些功能,如數(shù)據(jù)的采集、分析、顯示和存儲(chǔ)等,最終達(dá)到取代傳統(tǒng)電子儀器的目的。虛擬儀器通過軟件開發(fā)平臺(tái)將計(jì)算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)地融為一體,把計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合在一起,通過軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的顯示、
2、存儲(chǔ)及分析處理,并通過交互式圖形界面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制和顯示測量數(shù)據(jù),并使用框圖模塊指定各種功能。采用集成電路溫度傳感器和虛擬儀器方便地構(gòu)建一個(gè)測溫系統(tǒng),且外圍電路簡單,易于實(shí)現(xiàn),便于系統(tǒng)硬件維護(hù)、功能擴(kuò)展和軟件升級(jí)。???本設(shè)計(jì)利用LabVIEW作為語言開發(fā)平臺(tái),設(shè)計(jì)了一個(gè)溫度控制系統(tǒng),并利用計(jì)算機(jī)串口與下位機(jī)串行通訊,能實(shí)現(xiàn)溫度的實(shí)時(shí)測量與控制。桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙第50頁共50頁1緒論現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,沖擊著國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,也引起了測量儀器和測試技術(shù)的巨大變革。人們?cè)鵀闇y
3、量儀器從模擬化、數(shù)字化到智能化的進(jìn)步而欣喜,也為自動(dòng)測試技術(shù)的日新月異的發(fā)展所鼓舞,當(dāng)今虛擬儀器技術(shù)的出現(xiàn)又使得測量儀器進(jìn)步入了高科技的殿堂。與傳統(tǒng)的儀器不同,虛擬儀器(virtualinstrument)是基于計(jì)算機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)總線技術(shù)的模塊化系統(tǒng),通常它是由控制模塊、儀器模塊和軟件組成,在虛擬儀器中軟件是至關(guān)重要的,儀器的功能都要通過它來實(shí)現(xiàn),因此軟件是虛擬儀器的核心,“軟件就是儀器”,從本質(zhì)上反映了虛擬儀器的特征。從構(gòu)成方式上講,虛擬儀器可分為四大類:GPIB體系結(jié)構(gòu)、PC-DAQ體系結(jié)構(gòu)、VXI體系結(jié)構(gòu)和PXI
4、體系結(jié)構(gòu)。GPIB體系結(jié)構(gòu)是通過GPIB總線將具有GPIB接口的計(jì)算機(jī)和儀器集成的測試系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)是用戶可以充分利用自己的計(jì)算機(jī)和儀器資源,且組建方便靈活、操作簡單,曾是國際流行的自動(dòng)測試系統(tǒng)。當(dāng)今,在VXI為主的體系結(jié)構(gòu)中,有時(shí)也采用GPIB作為輔助,這樣可以充分利用本單位儀器資源,或稱補(bǔ)VXI儀器模塊的不足。VXI體系結(jié)構(gòu)綜合了。pib和vem總線的優(yōu)點(diǎn),它集成的系統(tǒng)硬件集成度高、數(shù)據(jù)傳輸率快、便攜性好,是當(dāng)今倍受業(yè)界關(guān)注的體系結(jié)構(gòu)。PXI體系結(jié)構(gòu)是以PCI總線為基礎(chǔ)的體系結(jié)構(gòu),由于其總線吞吐率高、硬件的價(jià)格
5、較低被業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是符合國情的一種體系結(jié)構(gòu)。虛擬儀器應(yīng)用程序的開發(fā)環(huán)境主要有兩種=一種是基于傳統(tǒng)的文本語言的軟件開發(fā)環(huán)境,常用的有l(wèi)abwindows/cvi、.visualbasidc=vc++等:一種是基于圖形化語言的軟件開發(fā)環(huán)境,常用的有LabVIEW和hpvee。其中圖形化軟件開發(fā)系統(tǒng)是用工程人員所熟悉的術(shù)語和圖形化符號(hào)代替常規(guī)的文本語言編程,界面友好,操作簡便,可大大縮短系統(tǒng)開發(fā)周期,深受專業(yè)人員的青睞。1.1課題背景隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)的迅速擴(kuò)張,政府和企業(yè)家們花在設(shè)備上的投入越來越多,這筆巨大的
6、開銷,極大地限制了企業(yè)的資金,從而制約著企業(yè)的發(fā)展。而虛擬儀器技術(shù)憑借著其開發(fā)容易、開發(fā)成本低、開發(fā)周期短等明顯的優(yōu)點(diǎn),漸漸地在工業(yè)測控領(lǐng)域嶄露頭角。它的出現(xiàn)使企業(yè)家們看到了降低成本的希望。本設(shè)計(jì)將就虛擬儀器怎樣用在工業(yè)測控中進(jìn)行一番簡單的探討。1.2虛擬儀器簡介桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告用紙第50頁共50頁隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代測量技術(shù)的迅速發(fā)展,一種新型的先進(jìn)儀器——虛擬儀器成為當(dāng)前系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。虛擬儀器通過軟件開發(fā)平臺(tái)將計(jì)算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)地融為一體,把計(jì)算
7、機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合在一起,通過軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)及分析處理。在對(duì)大規(guī)模、集成化、智能化及數(shù)字電子儀器需求愈加迫切的形勢下,計(jì)算機(jī)技術(shù)、儀器技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了具有里程碑意義的新一代儀器——虛擬儀器。虛擬儀器的出現(xiàn)開辟了儀器技術(shù)的新紀(jì)元,它是多門技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,其基本思想逐步代替儀器完成某些功能,如數(shù)據(jù)的采集、分析、顯示和存儲(chǔ)等,最終達(dá)到取代傳統(tǒng)電子儀器的目的。虛擬儀器是計(jì)算機(jī)硬件資源、儀器硬件、數(shù)據(jù)分析處理、軟件、通信軟件極圖形用戶界面的又效結(jié)合,具有傳
8、統(tǒng)儀器所具備的信號(hào)采集、信號(hào)處理分析、信號(hào)輸出等功能。其基本構(gòu)成包括計(jì)算機(jī)、虛擬儀器軟件、硬件接口和測試儀器等。虛擬儀器有以下優(yōu)點(diǎn):(1)利用了計(jì)算機(jī)豐富的軟件資源。實(shí)現(xiàn)了部分儀器硬件的軟件化,節(jié)省了物質(zhì)資源,增加了系統(tǒng)的靈活性。通過軟件技術(shù)和相應(yīng)數(shù)值算法,實(shí)時(shí)直接地對(duì)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析與處理。圖形用戶界面(GUI)技術(shù)的應(yīng)用,真正的做到界面友好、人機(jī)交互。(2)基于計(jì)