【正文】 校正電路，本設(shè)計(jì)LT1025實(shí)現(xiàn)線性化處理，LT1025是美國LINEAR公司生產(chǎn)的低功耗熱電偶冷端溫度補(bǔ)償專用集成芯片，它既可以用于E、J、K、R、S和T型熱電偶冷端溫度補(bǔ)償又可以構(gòu)成攝氏溫度計(jì)，還可以用與溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中，其溫度補(bǔ)償準(zhǔn)確度高達(dá)5℃。A / D轉(zhuǎn)換的輸入電平一般為伏級，而傳感器輸出的信號通常很小，這時(shí)我們就必須采取放大措施來減小量化誤差，相對誤差也就減小了。使用集成化的虛擬儀器環(huán)境與現(xiàn)實(shí)世界的信號相連，分析數(shù)據(jù)以獲取實(shí)用信息，共享信息成果，有助于在較大范圍內(nèi)提高生產(chǎn)效率。與傳統(tǒng)的編程語言比較，LabVIEW圖形編程方式能夠節(jié)省 74%以上的程序開發(fā)時(shí)間，其運(yùn)行速度卻幾乎不受影響，體現(xiàn)出了極高的效率。最近兒年，虛擬儀措技術(shù)的迅速發(fā)展為實(shí)驗(yàn)室理提供了一種新的思路。 目前，虛擬儀器已在科研開發(fā)、測控、超大規(guī)模集成電路測試、模擬和數(shù)字電路測試、現(xiàn)代家用電器測試、電子元件、電力電子器件測試以及軍事、航天、生物醫(yī)學(xué)、電工技術(shù)領(lǐng)域等可移動(dòng)式現(xiàn)場測試。 我國的虛擬儀器研制是從1984年開始起步的，十幾年來，在APPLE, IBM一PC及其兼容機(jī)上進(jìn)行了研制和開發(fā)，主要工作有兩個(gè)方面：一是通用儀器卡：二是專用測試儀。挪威CARDIAC公司采用LabVIEW平臺(tái)構(gòu)建了測試北海油田石油、大氣、水流的MPFM系統(tǒng)。當(dāng)前，國內(nèi)外有許多部門和公司都在積極地開展這些方面的研究和應(yīng)用工作。從1987年以專用集成電路(ASIC)并以計(jì)算機(jī)技術(shù)為十礎(chǔ)的總線儀器一虛擬儀器的雛形問世，到1993年虛擬儀器已發(fā)展到三百鄉(xiāng)家廠商，一千多種虛擬儀器產(chǎn)品，1995 年廠商更達(dá)一干余家，產(chǎn)品達(dá)數(shù)千種。 第二代：數(shù)宇式儀表，這類儀器目前相當(dāng)普及，如數(shù)字電壓表、數(shù)字頻率計(jì)等。 虛擬儀器技術(shù)的近況和發(fā)展電子測量儀器發(fā)展至今，大體經(jīng)歷了四代發(fā)展歷程。同時(shí)也對于將來系統(tǒng)的維護(hù)提供了便利。在設(shè)計(jì)大型白動(dòng)檢測系統(tǒng)時(shí)，一步完成一個(gè)其雜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是相當(dāng)有難座的。 (2)設(shè)計(jì)的思路和運(yùn)行過程清晰而且直觀。隨機(jī)數(shù)發(fā)生器通過連載將產(chǎn)生的隨機(jī)信號送到顯示控件，為了使它持續(xù)工作下去，設(shè)置了While Loop循環(huán)，由開關(guān)控制循環(huán)的結(jié)束。在流程圖中對VI編程，以控制和操縱定義在前面板上的輸入和輸出功能。如圖25所示是一個(gè)隨機(jī)信號發(fā)生和顯示的前面板，上面有一個(gè)顯示對象，以曲線的方式顯示了所產(chǎn)生的一系列隨機(jī)數(shù)。 利用LabVIEW, 可產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)行的可執(zhí)行文件，它是一個(gè)真正的32位編譯器。而LabVIEW是基于數(shù)據(jù)流的工作方式，同時(shí)是基于圖形化的編程，這使得設(shè)計(jì)者不必羋握大量的編程語言和程序設(shè)計(jì)技巧便可設(shè)計(jì)出虛擬儀器系統(tǒng)一。ineering)是一種圖形化的編程語言，它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研兜實(shí)驗(yàn)室所接受，視為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀糧控制軟件。LabVIEW采用圖形化編程方案，是非常實(shí)用的開發(fā)軟件，LabWindows / CVI是為熟悉C語言的開發(fā)人員準(zhǔn)備的，是在Windows環(huán)境下的標(biāo)準(zhǔn)ANSIC開發(fā)環(huán)境。隨薦軟件技術(shù)的迅速發(fā)展，軟件開發(fā)的模塊化、其用化，和各種硬件儀器驅(qū)動(dòng)軟件的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，虛擬儀器軟件開發(fā)將變得更加快速、方便。RS232總線是早期采用的通用串行總線，將帶有RS232總線接口的儀器作為I / 0接口設(shè)備，通過RS232串口總線與計(jì)算機(jī)組成虛擬儀群系統(tǒng)目前仍然是虛擬儀器構(gòu)成方式之一，主要適用于速度較低的測試系統(tǒng)。PXI是在PCI內(nèi)核技術(shù)上增加了成熟的技術(shù)規(guī)范和要求形成的，PXI增加了用于多板同步的觸發(fā)總線和lOMHz參考時(shí)鐘、用于精確定時(shí)的星形觸發(fā)總線，以及用于相鄰模塊間商速通信的局部總線等，來滿足實(shí)驗(yàn)和測量用戶的要求。 3. VXI (VhlEbus eXtension for Instrumentation)是VhlE總線在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展，1993年VXI總線1. 4版本被批準(zhǔn)為IEEE 1155標(biāo)準(zhǔn)，成為開放式工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。典型的GPIB測試系統(tǒng)包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)，一塊基于GPIB總線的接口卡和多臺(tái)GPIB儀器軟件及相應(yīng)的傳感模塊硬件。在計(jì)算機(jī)上掛接多個(gè)DAQ功能模塊，配合相應(yīng)的軟件，就可以構(gòu)成一臺(tái)具有多功能的測試儀器。圖13 虛擬儀囂構(gòu)成方式1. DAQ(Data Acquisition)數(shù)據(jù)采集卡指的是基于計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)總線（如ISA、PCI、USB尊)的內(nèi)置功能插卡。圖 12給出了經(jīng)典虛擬儀器測試系統(tǒng)的構(gòu)成，通常虛擬儀器測試系統(tǒng)硬件組成部分是由傳感器部件、信號調(diào)理及信號采集部件 (如外置或內(nèi)置數(shù)據(jù)采集卡、圖形圖像采集卡及攝像機(jī)及其用于輔助測量并能與計(jì)算機(jī)通訊的常規(guī)儀器等)、通用計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等構(gòu)成。虛擬儀器的組成與傳統(tǒng)儀器一樣，如圖 11所示的數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)分析和處理、結(jié)果顯示三部分組成。這種結(jié)合基本有兩種方式，一種是將計(jì)算機(jī)裝入儀器. 其典型的例子就是所謂智能化的儀器。因?yàn)樘摂M儀器是以計(jì)算機(jī)為核心、在 Windows等操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行的，所以它具有一機(jī)多功能的特點(diǎn). 可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)軟件. 當(dāng)作多種儀器使用. 具有多功能的儀器系統(tǒng)稱之為虛擬儀器系統(tǒng)。除繼承傳統(tǒng)儀器的已有功能外. 還增加了許多傳統(tǒng)儀器所不能及的先進(jìn)功能。網(wǎng)絡(luò)化的虛擬儀器目前是虛擬儀器技術(shù)的一個(gè)發(fā)展的趨勢。 虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)功能的擴(kuò)展 隨著社會(huì)的發(fā)展，人們越來越需要網(wǎng)絡(luò)化的測控系統(tǒng)。虛擬儀器平臺(tái)提供給儀器設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)所需的豐富功能控件，針對實(shí)際的測試任務(wù)可在很短的時(shí)間內(nèi)完成檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。而且 LabVIEW與其它計(jì)算機(jī)語言相比. 有一個(gè)特別重要的不同點(diǎn)：其它計(jì)算機(jī)語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼行，而LabVI耶采用圖形化編程語言C語言。LabVIEW不僅容易學(xué)習(xí)和使用，而且它的功能十分強(qiáng)大。LabVIEW 是 N1 推出的虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)軟件，它們能夠以其直觀簡便的編程方式、眾多的源碼級的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、多種多樣的分析和表達(dá)功能支持，為用戶快捷地構(gòu)筑自在實(shí)際生產(chǎn)中所需要的儀器系統(tǒng)創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。由于VI配置可以通過對話框完成，因此Express VI允許用戶位于Functions選項(xiàng)板，是以白色背景、藍(lán)色邊框的形式出現(xiàn)的。 C語言的圈形符號。LabVIEW在試驗(yàn)測量、工業(yè)自動(dòng)化和數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域起著重要作用。當(dāng)時(shí)3人正在位于Austin的德克薩斯大學(xué)應(yīng)用研究實(shí)驗(yàn)室為美國海軍進(jìn)行聲響應(yīng)用研究，尋找將測試設(shè)備連接到的DEC PDPL11計(jì)算機(jī)的方法。在中低檔測試領(lǐng)域. 虛擬儀器可取代一部分獨(dú)立儀器的工作，但完成復(fù)雜環(huán)境下的自動(dòng)化測試是虛擬儀器的拿手好戲，是傳統(tǒng)的獨(dú)立儀器難以勝任的，甚至不可思議的工作。第一章 虛擬儀器與LabVIEW介紹 虛擬儀器發(fā)展史所謂虛擬儀器. 實(shí)際上就是一種基于計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化測試儀器系統(tǒng)。本系統(tǒng)使用LabVIEW圖形化編程語言作為開發(fā)平臺(tái)，在這個(gè)平臺(tái)之上，根據(jù)需要自行定義了餾程數(shù)據(jù)采集的功能，組建了餾程溫度檢測系統(tǒng)并構(gòu)造儀器面板。物體的許多物理現(xiàn)象和化學(xué)性質(zhì)都與溫度有關(guān)，大多毅生產(chǎn)過程均是在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，溫度過高或過低都會(huì)對產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量造成一定的影響，甚至還會(huì)使產(chǎn)品報(bào)1競、設(shè)備損壞。該模塊采用LabVIEW語言編寫，設(shè)計(jì)出操作簡單、可靠性商、可維護(hù)性好、具有交互式的圖形界面的檢測系統(tǒng)。虛擬傳感器、紅外測溫技術(shù)等代表了未來測溫技術(shù)的發(fā)展方向。摘 要 溫度是餾程分析的一重要部分，在餾程分析中，需要進(jìn)行溫度測量、監(jiān)控和記錄。但是，常規(guī)測溫法存在許多缺點(diǎn)，這促進(jìn)了測溫技術(shù)中新原理、新技術(shù)、新方法的發(fā)展。波形實(shí)時(shí)顯示模塊相當(dāng)于一個(gè)虛擬的數(shù)字示波器。在生產(chǎn)與生活中，幾乎所有的科學(xué)研究、工藝流程、生產(chǎn)過程都需要用到溫座的檢測與控制。虛擬儀器是利用計(jì)算機(jī)顯示器的顯示功能來模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式表達(dá)輸出檢測結(jié)果，利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的軟件功能實(shí)現(xiàn)信號數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析、處理，并利用 I/0 接口設(shè)備完成信號的采集、測量與調(diào)理，從中完成采種測試功能的計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。以下內(nèi)容主要介紹使用LabVIEW對餾程溫度的設(shè)計(jì)。虛擬儀器具有傳統(tǒng)獨(dú)立儀器無法比擬的優(yōu)勢. 但它并不否定傳統(tǒng)儀器的作用它們相互交叉、又相互補(bǔ)充. 相得益彰、在高速度、高帶寬和專業(yè)測試領(lǐng)域. 獨(dú)立儀器具有無可替代的優(yōu)勢。N1 公司生產(chǎn)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的軟硬件產(chǎn)品，其產(chǎn)品幫助工程師和科學(xué)家進(jìn)行測量、過程控制及數(shù)據(jù)分析和存儲(chǔ)N1公司于1970年由James、Truchard、Jeffrey Kodosky、William Nowlin創(chuàng)建于德克薩斯州的Attstin。從事研究、開發(fā)、生產(chǎn)、測試工作的工程師和科學(xué)家以及在諸如汽車、半導(dǎo)體、電子、化學(xué)、電信、制藥等行業(yè)工作的工程師和科學(xué)家已經(jīng)使用并一直使用LabVIEW來完成他們的工作。LabVIEW不同于基于文本的編程語言 (如Fortran和 c)。LabVIEUF6. 0 中提出了一個(gè)新的重要功能，稱為 Express VI。在不同類型的圖表和圖形上，LabVI醐提供一組有效的 VI 用于數(shù)據(jù)顯示。也不必去記憶那眼花繚亂的文本式程序代碼。LabVIEW的動(dòng)態(tài)連續(xù)跟蹤方式，可以連續(xù)、動(dòng)態(tài)地觀察程序中的數(shù)據(jù)及其變化情況，比其它語言的開發(fā)環(huán)境更方便、更有效。虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用研究的方向是多方面的. 從本系統(tǒng)研究內(nèi)容方面可分為：(1)基于虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；(2)虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)功能的擴(kuò)展； 基于虛