基于虛擬儀器的溫度測量系統(tǒng)

為了消除冷端溫度變化引起的誤差，對每次采集的100個冷端電壓值求平均，再通過公式將電壓值轉(zhuǎn)換為Pt100的電阻值，然后查找Pt100分度表將電阻值轉(zhuǎn)換成溫度值，通過查找分度表確定溫度的方法存在較大誤差，不能滿足需要精確測量溫度的情況，因此必須尋求更加有效的方法求解冷端溫度。Labview自帶功能強(qiáng)大的運(yùn)算函數(shù)，包括曲線擬合函數(shù)。可利用函數(shù)(General Polynomial Fit．vit，位于數(shù)學(xué)-擬合面板)對Pt100的分度表進(jìn)行二次擬合，得到一個二次方程：T=aR2+bR+c(T為溫度，R為電阻值，a，b，c為擬合得到的結(jié)果)，將R代入該公式即可自動求得溫度值。計算出冷端溫度后，通過查找熱電偶分度表可得到E(t1，0)，進(jìn)而得到E(t，0)。同樣，對熱電偶分度表，也可以從中均勻地選出一組值進(jìn)行二次擬合，作為溫度查詢程序。
得到熱端溫度后，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的溫度上限和下限自動判斷是否在正常的范圍內(nèi)，如果超過溫度上下限，系統(tǒng)會發(fā)出警報，若在正常范圍內(nèi)，則進(jìn)行顯示。另外，程序可以對采集得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，數(shù)據(jù)格式為．tdms格式，并且可以對保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和波形回放。
試驗的結(jié)果表明，該軟件通過簡潔友好的界面，可以很好地對溫度進(jìn)行實時檢測，用戶可直接觀察溫度變化過程，并且可以對測試結(jié)果進(jìn)行保存和查詢。

4 結(jié)束語
本文基于虛擬儀器技術(shù)進(jìn)行溫度測量系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)，并且有很強(qiáng)的通用性，系統(tǒng)硬件可以設(shè)計成標(biāo)準(zhǔn)模塊，搭建新系統(tǒng)時可直接利用，軟件可根據(jù)用戶需求進(jìn)行適當(dāng)修改，整個系統(tǒng)可用于某些惡劣環(huán)境下的溫度測量，具有一定的推廣價值。