【正文】 stem design requirement, and the sensors and the data collection card are chosed and the signal modulation circuit is designed； the third part of the discussion and research around the development of the system as a development platform , LabVIEW for Networked Virtual Instrument , remote test system implementation requires specific data acquisition system software design . The fan detection system（ based on LabVIEW) ,which used the software instead of hardware ,is simply operated and has powerful improved the testing precision and the development efficiency and reduced the working ,the system,which introduced the USB technology into the data acquisition card,has the plugandplay and can acquire the performance parameters of the as: wind speed, power, temperature, humidity, atmospheric pressure, static pressure, rotate speed and so on. KEY WORDS:Virtual Instrument ； Fan performance testing,the data acquisition card。同時(shí)，本 系統(tǒng)將 USB 接口技術(shù)引進(jìn)到數(shù)據(jù)采集卡中，使其輸出連接具有即插即用、方便快捷等特點(diǎn)。 該基于 LabVIEW 的通風(fēng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)以軟件代替硬件，操作簡(jiǎn)單，功能強(qiáng)大。 本文主要分為三部分。虛擬儀器是一種充分利用計(jì)算機(jī)資源，由用戶設(shè)計(jì)的具有虛擬操作面板的計(jì)算機(jī)測(cè)試儀器系統(tǒng)?，F(xiàn)代通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試正從傳統(tǒng)人工測(cè)試向自動(dòng)化測(cè)試轉(zhuǎn)變。 I 摘 要 .................................................. 1 Abstract ................................................ 2 第 1 章 緒論 ............................................ 5 引言 ................................................ 5 概述 ................................................ 5 研究的目的和意義 .................................... 6 通風(fēng)機(jī)檢測(cè)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .......................... 7 本次研究的主要任務(wù) .................................. 9 本章小結(jié) ........................................... 10 第 2 章 虛擬儀器技術(shù)及測(cè)試系統(tǒng)總體方案 ................... 11 虛擬儀器簡(jiǎn)述 ....................................... 11 虛擬儀器系統(tǒng)的構(gòu)成 ................................. 12 虛擬儀器的硬件 ................................ 13 虛擬儀器的軟件 ................................ 14 虛擬儀器的特點(diǎn) ..................................... 15 虛擬儀器的開(kāi)發(fā)平臺(tái) ................................. 15 面向儀器與測(cè)控過(guò)程的圖形化開(kāi)發(fā)平臺(tái) — LabVIEW.... 15 LabVIEW 的特點(diǎn) ................................ 17 風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)概述 ................................... 18 風(fēng)機(jī)性 能試驗(yàn)的原理和方法 ...................... 18 II 風(fēng)機(jī)的性能參數(shù) ................................ 19 通風(fēng)機(jī)性能曲線的繪制 .......................... 20 風(fēng)機(jī)性能參數(shù)指標(biāo) .............................. 21 通風(fēng)機(jī)性能計(jì)算 ................................ 21 多通道采集方案的選擇 ......................... 24 數(shù)據(jù)采集卡各部分的設(shè)計(jì) ....................... 25 系統(tǒng)總體方案的確定 ............................ 27 測(cè)試系統(tǒng)各個(gè)部分功能 ............................... 28 本章小結(jié) ........................................... 29 第 3 章 傳感器的選型與設(shè)計(jì) ............................... 29 大氣壓與負(fù)壓傳感器 ................................. 29 溫濕度傳感器 ....................................... 32 風(fēng)速傳感器 ......................................... 34 MG8 型鉗形電流互感器 ................................ 36 轉(zhuǎn)速傳感器 ......................................... 38 傳感器的安裝位置和方法 ............................. 41 本章小結(jié) ........................................... 45 第 4 章 信號(hào)調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集卡的設(shè)計(jì) .................... 45 信號(hào)調(diào)理簡(jiǎn)介 ....................................... 45 信號(hào)調(diào)理電路的組成 ................................. 46 1 放大器 ............................................... 46 III 信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì) ................................. 47 直流電源 ........................................... 48 簡(jiǎn)介 ......................................... 48 電路原理圖 .................................... 50 數(shù)據(jù)采集卡 ......................................... 50 數(shù)據(jù)采集卡的結(jié)構(gòu)框圖 .......................... 50 多路開(kāi)關(guān) AD7506 ............................... 51 AD1671 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ............................. 52 EPM7064 可編程邏輯器件 ........................ 53 接口芯片 ............................... 54 本章小結(jié) .......................................... 55 第 5 章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................. 55 本次通風(fēng)機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想 ........................ 55 檢測(cè)系統(tǒng)的功能 ..................................... 57 檢測(cè)系統(tǒng)軟件整體設(shè)計(jì) ............................... 58 軟件構(gòu)成 ...................................... 58 系統(tǒng)界面 ...................................... 58 數(shù)據(jù)采集程序?qū)崿F(xiàn) .............................. 61 數(shù)據(jù)處理模塊 .................................. 62 曲線擬合 ...................................... 68 參數(shù)設(shè)置模塊 .................................. 70 IV 歷史速度曲線存儲(chǔ)和查詢(xún)模塊 ..................... 71 報(bào)表輸出模塊 .................................. 71 本章小結(jié) ......................................... 73 第六章 結(jié)論 ............................................ 74 概述 ............................................... 74 系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) ......................................... 74 該檢測(cè)系統(tǒng)的不足之處 ............................... 75 參考文獻(xiàn) ............................................... 76 致 謝 ................................................ 77 1 摘 要 通風(fēng)機(jī)性能檢測(cè)試驗(yàn) 是對(duì)通風(fēng)機(jī)技術(shù)研究和生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)。隨著通風(fēng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)其檢測(cè)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)試儀器技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了一種新的測(cè)試儀器 — 虛擬儀器。虛擬儀器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合，使網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器應(yīng)運(yùn)而生，集信號(hào)采集、傳輸和處理為一體，不受地域、環(huán)境的限制。第一部分介紹了本次設(shè)計(jì)的目的及意義、該課題國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及虛擬儀器的概念、特點(diǎn)、組成 并詳細(xì)地介紹了 LabVIEW 開(kāi)發(fā)環(huán)境；第二部分分析通風(fēng)機(jī)性能檢測(cè)的基本原理，并在虛擬儀器技術(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求完成了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，對(duì)傳感器、數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行了選型，設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)理電路；第三部分圍繞開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行討論和研究，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器、遠(yuǎn)程測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)要求，以 LabVIEW 作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)具體實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)測(cè)試儀器相比，提高了測(cè)試精度和開(kāi)發(fā)效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。它可以實(shí)時(shí)采集通風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)，如：風(fēng)速、功率、溫度、濕度、大氣壓力、靜壓、轉(zhuǎn)速等。LabVIEW 4 5 第 1 章 緒論 引言 通風(fēng)機(jī) (fan)是依靠輸入的機(jī)械能，提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械，它是一種從動(dòng)的流體機(jī)械。風(fēng)機(jī)在氣力輸送系統(tǒng)中處于核心地位，它輸送的風(fēng)量和提供的壓力有力地保證了系統(tǒng)的有效性和可靠性。風(fēng)機(jī)的安全可靠性在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位顯而易見(jiàn)。風(fēng)機(jī)性能測(cè)試是成品風(fēng)機(jī)的檢驗(yàn)、選型、改制，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、研制，風(fēng)機(jī)參數(shù)的獲得、風(fēng)機(jī)性能曲線的繪制以及風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀況檢測(cè)等的基礎(chǔ)，也是科學(xué)、合理、客觀地評(píng)價(jià)其產(chǎn)品質(zhì)量和性能的前提和基??1礎(chǔ)；同時(shí)風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)也是高等學(xué)校氣動(dòng)與流體 6 力學(xué)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械、環(huán)保機(jī)械等課程的重要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之一。 然而最近幾年來(lái)，我國(guó)煤礦事故頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅著礦工的生命安全，并且給國(guó)家?guī)?lái)了一定的經(jīng)濟(jì)損失。第二，我國(guó)風(fēng)機(jī)的監(jiān)測(cè)技術(shù)比較落后，主要以人工操作試驗(yàn)過(guò)程、手工測(cè)量和記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)、手工繪制風(fēng)機(jī)特性曲線為主，因此普遍存在測(cè)量結(jié)果偏差較大，從而導(dǎo)致繪制的風(fēng)機(jī)特性曲線不能準(zhǔn)確反映風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況。所以設(shè)備的日常檢測(cè)和性能測(cè)試工作就變的非常重要，對(duì)其進(jìn)行定期“體檢”，掌握設(shè)備的性能狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，消除隱患，做到科學(xué)管理和科學(xué)使用