基于LabVIEW的風(fēng)洞風(fēng)速與瓦斯?jié)舛葴y試系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬儀器技術(shù)利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件可以完成各種測試和測量。虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展很大程度上提高了測試系統(tǒng)的性能。在完成復(fù)雜的自動化測試時，虛擬儀器測試系統(tǒng)比傳統(tǒng)的測試系統(tǒng)具有無可匹敵的優(yōu)勢，甚至在一些傳統(tǒng)測試系統(tǒng)無法完成的測試場合，虛擬儀器測試系統(tǒng)卻能滿足測試要求。也正是因為虛擬測試系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢，使得虛擬測試的應(yīng)用越來越廣泛。
　　本文利用虛擬儀器技術(shù)設(shè)計了一套在地下工程模擬風(fēng)洞中使用的風(fēng)速和瓦斯?jié)舛葴y試系統(tǒng)，用

2、于測量風(fēng)洞中的風(fēng)速和風(fēng)洞中瓦斯的濃度。風(fēng)速和瓦斯?jié)舛葴y試系統(tǒng)主要包括硬件和軟件兩大部分。測試系統(tǒng)的硬件主要包括風(fēng)速和瓦斯傳感器、信號調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集設(shè)備和計算機等;軟件部分利用NI公司的LabVIEW軟件設(shè)計了系統(tǒng)登錄模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、歷史數(shù)據(jù)查詢模塊、報警模塊和歷史報警信息查詢模塊。這些模塊完成了測試系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)采集、保存、顯示和報警的要求。
　　風(fēng)速和瓦斯傳感器分別采用中國電子科技集團公司第十三研究所研發(fā)的MAVS02型風(fēng)

3、速傳感器和鄭州煒盛公司生產(chǎn)的MQ-4型半導(dǎo)體氣敏元件。數(shù)據(jù)采集卡采用研華公司生產(chǎn)的PCL-818L型數(shù)據(jù)采集卡，PCL-818L提供了16路的單端或者8路差分模擬信號輸入，其內(nèi)部有一個12位A/D轉(zhuǎn)換器。運算放大器采用TI公司生產(chǎn)的LM324，濾波電路的濾波芯片采用美國MAXIM公司研發(fā)生產(chǎn)的MAX291型低通開關(guān)電容式濾波器。傳感器的輸出信號分別經(jīng)過放大電路和濾波電路，再由數(shù)據(jù)采集卡進行采集，數(shù)據(jù)采集卡采集的數(shù)據(jù)在計算機上顯示和存儲。

4、
　　傳感器靈敏度和零點電壓受環(huán)境溫濕度變化的影響較大，因此對傳感器的特性進行了研究，并采用最小二乘法對傳感器的靈敏度和零點漂移進行了補償，增加了測試的穩(wěn)定性和精度。利用研華公司針對LabVIEW開發(fā)的數(shù)據(jù)采集函數(shù)，能方便的搭建起數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，減少了在使用研華數(shù)據(jù)采集板卡進行數(shù)據(jù)采集時的編程難度。測試系統(tǒng)利用LabVIEW中LabSQL工具包實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)庫的寫入、查詢等功能。LabVIEW的前面板設(shè)計了風(fēng)速和瓦斯波形的顯示界面和數(shù)