基于LabVIEW的高精度电阻温度法相变点测试仪研制.PDF

第２４卷第６期 江苏科技大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．２４Ｎｏ．６ ２０１０年１２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ｄｅｃ．２０１０ 基于ＬａｂＶＩＥＷ 的高精度电阻 温度法相变点 测试仪研制 黎文航，杨　峰，朱志愿，芦　笙，郭宇航 （江苏科技大学 材料科学与工程学院，江苏 镇江２１２００３） 摘　要：根据材料学研究中对金属相变测试的需要，采用虚拟仪器的思想，研制了高精度电阻 温度法相变点测试仪，主要 完成对试样温度和电阻的测量．硬件部分采用“传感器＋信号调理电路＋数据采集卡＋ＰＣ机”的形式．温度信号采用三线 制的铂电阻，利用ＸＴＲ１０５电流变送器来简化电路设计，同时提高精度，电阻信号经恒流源转换成电压信号并通过可编程增 益放大器将其放大．两路信号经数据采集卡输入到ＰＣ机上，采用ＬａｂＶＩＥＷ软件编程实现对铂电阻的非线性进行高精度校 正，同时实现对信号的实时采集、分析、显示、保存和报表打印等功能．该测温系统从软硬件上保证高精度，并具有一定的抗 干扰性和可扩展性． 关键词：虚拟仪器；相变点测试仪；铂电阻 中图分类号：ＴＧ１１５　　　　　文献标志码：Ａ　　　　　文章编号：１６７３－４８０７（２０１０）０６－０５５５－０４ Ｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｐｈａｓｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｐｏｉｎｔｔｅｓｔｅｒｕｓｉｎｇｔｈｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷ ＬｉＷｅｎｈａｎｇ，ＹａｎｇＦｅｎｇ，ＺｈｕＺｈｉｙｕａｎ，ＬｕＳｈｅｎｇ，ＧｕｏＹｕｈａｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒａｉｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１２００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｄｅｍａｎｄｓｉｎｍａｔｅｒｉａｌｓｃｉｅｎｃｅｒｅｓｅａｒｃｈ，ａｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｐｏｉｎｔｔｅｓｔｅｒｂｙｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｖｉｒｔｕａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｔｈｏｕｇｈｔ．Ｉｔ ｍａｉｎｌｙｃｏｍｐｌｅｔｅｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｉｎｃｌｕｄｅｄｓｅｎｓｏｒ ，ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒｃｉｒｃｕｉｔ，ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ（ＤＡＱ）ｃａｒｄａｎｄＰＣ．Ｆｏｒｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｉｇｎａｌ，ｉｔｗａｓｔｅｓｔｅｄｂｙｔｈｅ３ｗｉｒｅ ｐｌａｔｉｎｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｖｅｒｔｅｒＸＴＲ１０５ｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｐｌｉｆｙｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ．Ｆｏｒｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｉｇｎａｌ，ａｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅａｎｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｉｎａｍｐｌｉｆｉｅｒｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｇｅｔｖｏｌｔａｇｅ ｓｉｇｎａｌ．ＴｈｅｔｗｏｓｉｇｎａｌｓｗｅｒｅｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｔｏＰＣｂｙＤＡＱｃａｒｄ．ＩｎＰＣ，ｔｈｅＬａｂＶＩＥＷｓｏｆｔｗａｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｗａｓａｐ ｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｏｆｐｌａｔｉｎｕｍｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎａｃｑｕｉｒｅ，ａｎａｌｙｚｅ，ｄｉｓ ｐｌａｙ，ｓａｖｅａｎｄｐｒｉｎｔｔｈｅｓｉｇｎａｌｉｎｔｉｍｅ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｅ，ａｎｄａｌｓｏｈａｓａｃｅｒｔａｉｎａｎｔｉｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｎｄ ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ． Ｋｅｙｗ