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1、仪表与计量技术基于LabVIEW的热电偶温度测量系统ThermocoupleTemperatureMeasureSystemBasedonLabVIEW靖苏铜赵福堂（北京理工大学机械与车辆工程学院，北京市100081）JingSutongZhaoFutang(SchoolofMechanicalVehicularEngineeringofBeijingInstituteofTechnology,Beijing100081)【摘要】以LabVIEW为软件平台，通过热电偶冷端补偿的方法进行温度测量。有效
2、地运用了LabVIEW虚拟仪器技术，将诸多重要步骤都在配备硬件的普通PC电脑上完成，使得整个测量的重点转向软件的设计，是虚拟仪器技术应用于温度测量领域的一个典型范例。【关键词】温度测量LabVIEW虚拟仪器热电偶冷端补偿Abstract:ItusesLabVIEWassoftwareplatform,bythewayofThermocouplecoldjointcompensating,tocompletetemperaturemeasurement.TheLabVIEWvirtualinstrum
3、enttechnologyisefficientlyusedtocompletemanyimportantprocessesincommonPCcomputerwhichisintegratedofhardwares.Soitmakesthekeypointofthemeasurementmovetosoftwaredesign,anditisatypicalexampleofapplyingvirtualinstrumenttechnologyintotemperaturemeasurementf
4、ield.Keywords:TemperatureMeasurementLabVIEWVirtualInstrumentThermocoupleColdJointCompensating前言入/输出，定时计数的硬件模块，在技术指标及可靠热电偶作为测温元件，其结构简单、制造容易、性等方面已相当成熟，而且价格低廉。常用传感器及使用方便、测温精度较高,可就地测量和远传。在工相应的调理模块也趋向模块化、标准化，因而减少了作时，只要与显示仪表配合即可测量气体、液体、固硬件的重复开发，这使得我们可以方便地对其进
5、行体的温度。热电偶可以用来测量-200～1600℃范围硬件维护、功能扩展和软件升级。内的温度，有些热电偶甚至可测2000℃以上温度。所1系统的理论依据以热电偶是使用最广泛的测温元件之一。通过热电此温度测量系统以热电偶中间温度定律为基础偶冷端补偿进行温度测量是一种传统、有效的方法，理论依据。在热电偶冷热端电势关系中，有如下公式广大技术工作人员在实际的测量检测中已经积累了存在：较多的经验。E(t,t)=E(t,t)+E(t,t)AB0AB1AB10然而随着现代测试技术的不断发展，以其中，t为实测温度；t
6、为基准温度；t为冷端温01LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngi-度；为了便于热电偶分度表查询计算，我们取基准温neeringWorkbench)为软件平台虚拟仪器测量技术度t为0℃，则以上公式可化简为：0正在现代测控领域占据越来越重要的位置。因此如E(t,0)=E(t,t)+E(t,0)ABAB1AB1何能将热电偶温度测量及技术有效的与LabVIEW虚E(t,0)为冷端温度为0℃时，热电偶电势输出；AB拟仪器相结合就成了温度测试领域的一个新课题。E(t,t)
7、为冷端温度为t℃时，热电偶电势输出；AB11本课题就将在美国国家仪器公司(NationalE(t,0)为冷端补偿电势。上式中E(t,t)可直接从热AB1AB1Instruments)的虚拟仪器开发平台LabVIEW上进行，电偶输出中检测到，只要获取冷端温度t，就可以由1虚拟仪器是计算机技术和仪器测量技术相结合的产分度表换算出E(t,0)，进而求出E(t,0)。于是完AB1AB物，它充分利用计算机强大的运算处理功能，突破了成了冷端电势补偿，并通过分度表可换算出实测温传统仪器在数据处理、显示、传输、存储
8、等方面的限度t。制。目前，基于PC的A/D及D/A转换，开关量输2系统的硬件及外围电路系统的硬件由热电偶传感器、信号调理模块、数收稿日期：2005-09-08据采集卡及PC控制电脑四部分组成。此课题采用镍作者简介：靖苏铜，男，26岁，北京理工大学机械与车辆工程学铬-镍硅热电偶(K型)其使用温度范围为-200℃-院硕士研究生,专业为载运工具运用工程,以汽车发动机信号为硕1300℃。用户在使用其他类型传感器时，只需调整该士课题研究领域,对虚拟仪器技术有较丰富的经验。赵福堂
