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《基于虛擬儀器的淬火介質(zhì)冷卻特性測試系統(tǒng)設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、摘要本課題為淬火介質(zhì)測試系統(tǒng)的設計與開發(fā),側(cè)重于應用虛擬儀器技術開發(fā)淬火介質(zhì)冷卻特性測試系統(tǒng)。基于測試技術正日益朝著快速、自動化、智能化、集成化方向發(fā)展,我們根據(jù)淬火介質(zhì)冷卻性能測定的IFHT標準——熱電偶探頭法,提出了一整套基于NIPCIM.Series多功能數(shù)據(jù)采集卡和圖形化編程語言LabVIEW的虛擬儀器測試系統(tǒng)構(gòu)建方案:結(jié)合系統(tǒng)的測試硬件,采用模塊化編程思想,將系統(tǒng)劃分為若干獨立的功能模塊,每個功能由一個模塊完成,然后由主控模塊(面板)調(diào)用各個模塊,設計了淬火介質(zhì)冷卻特性測試系統(tǒng)。在硬件設計上,采用兩通道數(shù)據(jù)采集分別采集試樣中心溫度
2、和環(huán)境溫度,實現(xiàn)K型熱電偶動態(tài)冷端補償;同時通過自行設計具有信號線性放大、有效消除干擾功能的信號調(diào)理電路獲得準確、穩(wěn)定的電壓信號。在軟件設計上,在圖形化編程環(huán)境LabVIEW平臺上開發(fā),采用功能模塊化設計,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、預處理、標度轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果實時顯示和保存,軟件系統(tǒng)部分界面友好、操作簡單方便。同時,對熱電偶電壓信號從軟件數(shù)字濾波上消除干擾。運用該淬火介質(zhì)冷卻性能測試設備作為數(shù)據(jù)采集硬件和在計算機卜開發(fā)出以Windows系統(tǒng)為運行環(huán)境的數(shù)據(jù)采集分析處理軟件系統(tǒng),聯(lián)機運行即形成了以計算機信號采集和分析處理為核心的淬火介質(zhì)冷卻性能測試系
3、統(tǒng)。鹽淬實驗結(jié)果表明:該系統(tǒng)分析處理出的試樣中心溫度、冷卻速率在評定淬火介質(zhì)的冷卻性能上更快速準確、實時性更強;實驗結(jié)果具有很好的重復性,系統(tǒng)可適用于多種不同淬火介質(zhì)冷卻特性的測試。關鍵詞:虛擬儀器,冷卻特性,兩通道數(shù)據(jù)采集,去除干擾,信號調(diào)理電路ABSTRACTTheprojectisfocusedondesignanddevelopmentoftestingsystemforquenchingmedia,particularlybuildinganapplicabletestingsystemwithVirtualInstrument.
4、Withthedevelopmentoftestingtechnologytobemuchfaster,moreautomotive,moreintelligentandmoreintegrated,wesetupacompletesetofarchitecturewithPCIM-SeriesDataAcquisitioncardandaGUIdevelopmentplatformLabVIEW,toimplementthesystem,accordingthestandardIFHT--THERMOCOUPLEPROBE.Namely,
5、modularizationinprogrammingisusedtodividethesystemintoseveralindividualfunctionblocksandeachfunctionisimplementedbyablock.Themasterblock(interfacepanel)COntrolstheotherblocks.Thetestingsystem,combinedwiththemodularizationinprogrammingandCOrrespondinghardware,isdesigned.Onh
6、ardwaredesign,boththequenchingmedia'scoolingcharacteristicsandtheambienttemperatureareacquiredtoactualizedynamiccoldjuncdoncompensation(aC)forK-typethermocoupte.Besides,asignalconditioningcircuitisdesignedtolinearlyamplifyanddenoisethesignaltoacquireallexactandreliablevolt
7、agesignal.Onsoftwaredesign,manyfunctions,suchasdataacquisition,datapre—process,scaleconversion,dataprocess,displayandstorage,arerealizedbytheen舀neeringGUIsoftware,withmodularizationinprogramming.Theinterfaceisuser-friendlyanditsmanipulationisveryeasy.Additionally,digitalfi
8、lterofLabVIEWisusedtodenoisevoltagefromK-typethermocouple.Thedataacquisitionhardware,incl