基于labview物料内部温度测试系统

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1、基于LabVIEW的物料内部温度测试系统摘要：介绍一种利用的LabVIEW软件检测干燥过程物料内部温度的系统。该系统以LabVIEW、NI9205采集卡和高精度温度传感器为核心,集数据采集，显示，保存，分析等功能与一体的装置。该装置能应用于干燥过程中，实时监测干燥过程物料内部的温度变化，为干燥过程物料内部热传递现象的研究提供依据。整套系统性价比高、稳定性能高、实时反映迅速、精确度达0.05℃。关键词：虚拟仪器、LabVIEW、温度测试、干燥过程中国分类号：TP273文献标志码：A文章编号：Asystemofmaterialinternalte

2、mperaturemeasurementbasedonLabVIEWAbstract:Asystemdetectedtheinternaltemperatureofmaterialondryingprocesswasdesigned,whichconsistsofLabVIEW、NI9205analoginputmoduleandhighprecisiontemperaturesensor.Itfeaturesdataacquisition,onlinedisplay,storage.Thedeviceswasappliedtothereal

3、-timemonitoringoftemperaturechangesinsidethematerialondryingprocess,providingimportantdatabasisforthephenomenonofheattransferinmaterial.Thesystemiscost-effective,stability,highperformancesensitivity,andreal-timeaccuracyashighas0.05℃.Keywords:virtualinstrument,LabVIEW,temper

4、aturemeasurement,dryingprocess0引言干燥是一个复杂的过程，准确测量物料内部的各种参数，是了解干燥过程物料内部传热传质最有效和直接的手段。温度作为干燥过程中相当重要的参数，对干燥产品质量和干燥生产状况有着重要影响[1]。尤其在干燥热敏性物料时，温度是影响产品营养成分的保持率的重要依据，显然准确测温是准确掌握干燥过程物料内部温度变化和分布的前提。通过本系统了解干燥过程内部温度的分布与变化，为正确研究物料内部传热传质现象提供依据。由于虚拟仪器具有性能高、扩张性强、开发时间短和完美的集成功能这四大特点，使得虚拟仪器被广泛

5、应用于各个测试测量行业。LabVIEW作为目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件开发集成环境，是专为测试、测量与自动化控制应用设计的高端性能与配置功能，能为数据采集、仪器控制、测量分析与数据显示等各种应用提供必要的开发工具[2]。1系统硬件设计本文设计的干燥过程物料内部的温度测试系统中，计算机是虚拟仪器硬件平台核心，软件是主宰，高质量的采集卡和高精度传感器是关键[3]。其硬件结构主要由温度测试对象、温度传感器、NICompactDAQ9174机箱、NI9205数据采集卡及安装LabVIEW的计算机组成，如图1所示。Figure1Hard

6、wareframeofsystem1.1计算机计算机是数据采集系统的中央控制单元，也是完成系统功能的核心部件。数据采集系统所使用的计算会极大地影响连续采集数据的最大速度。PCI总线和USB接口是目前绝大多数计算机的标准设备。目前绝大多数个人电脑可以使用直接内存访问传送方式，它使用专门的硬件把数据直接传送到计算机内存，从而提高了系统的数据吞吐量[4]。1.2温度传感器该系统中，温度的测量主要分为干燥环境温度测量和干燥过程物料内部温度测量两个部分。干燥环境温度测量采用英国MICHELL的DS-333-XX-HTO温/湿度传感器，测温范围为数计算机

7、的标准设备。目前绝大多数个人电脑可以使用直接内存访问传送方式，它使用专门的硬件把数据直接传送到计算机内存，从而提高了系统的数据吞吐量[4]。1.2温度传感器该系统中，温度的测量主要分为干燥环境温度测量和干燥过程物料内部温度测量两个部分。干燥环境温度测量采用英国MICHELL的DS-333-XX-HTO温/湿度传感器，测温范围为0~100℃，精度为±0.3℃(全量程)，输出为0~10Vdc；物料内部温度测量采用WZPZB智能化温度变送器，测温范围为0~100℃，精度为±0.05℃(全量程)，输出为1~5Vdc。该变送器具有温度漂移精密自我修正功

8、能，较强的抗干扰能力和长期的稳定性等优点。1.3数据采集卡对于一个测试模块来说，其主要的基础环节就是数据采集。系统采用的NICompactDAQ的C系列模块中的NI