摘要

現(xiàn)在各類壓力傳感器已廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，對(duì)壓力傳感器的研究 及應(yīng)用，既可以體現(xiàn)一個(gè)國家的科技發(fā)展水平，又可以提升國家的綜合國力，還 可以在豐富、方便和智能化人們的生活方面做出重要的貢獻(xiàn)。而針對(duì)不同儀器組 成計(jì)算機(jī)測試輔助系統(tǒng)也顯得頗為重要，實(shí)驗(yàn)室在測試壓力傳感器過程中對(duì)應(yīng)測 試系統(tǒng)也就應(yīng)運(yùn)而生。
本論文采用虛擬儀器技術(shù)，，以為平臺(tái)，結(jié)合壓力傳感器特點(diǎn)，開發(fā) 了一套計(jì)算機(jī)輔助測試系統(tǒng)。介紹了壓力傳感器測試系統(tǒng)的硬件設(shè)備組成及相關(guān) 原理，完成了測試系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)。儀器的控制以及數(shù)據(jù)的采集， 在多數(shù)實(shí)驗(yàn)的測控系統(tǒng)中相同，可以利用模塊化的編程方式，把這些功能開發(fā)成 多個(gè)單獨(dú)的子，以供在各個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K中調(diào)用。利用儀器控制的子以及相關(guān) 數(shù)據(jù)釆集的子，開發(fā)完成了壓力傳感器測試系統(tǒng)。最后通過測試進(jìn)行了實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證。事實(shí)證明開發(fā)的壓力傳感器測試系統(tǒng)工作可靠，操作簡便。不僅滿足了常 見實(shí)驗(yàn)的測試要求，同時(shí)能夠單獨(dú)控制使用每臺(tái)儀器，具有較好的通用性、靈活 性和擴(kuò)展性。
壓力傳感器數(shù)據(jù)采集一般涉及傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等； 數(shù)據(jù)處理又分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等操作， 其中數(shù)據(jù)采集設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和通過計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行處理 是重要環(huán)節(jié)。
具體的說，本論文的工作主要有以下幾個(gè)方面：虛擬儀器技術(shù)與 對(duì)系統(tǒng)涉及到的儀器控制；基于壓力傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的硬件及軟件 設(shè)計(jì)；系統(tǒng)測試及結(jié)論。
關(guān)鍵詞：壓力傳感器系統(tǒng)虛擬儀器測試

第一章緒論

1.1壓力傳感器測試系統(tǒng)的研究背景和意義

傳感器國家標(biāo)準(zhǔn)：“能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律數(shù) 學(xué)函數(shù)法則轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。
傳感器在工業(yè)實(shí)踐中很常用，壓力傳感器是其中最為常用的一種。一般壓力 傳感器的輸出為模擬信號(hào)，它是指在一段連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi)，其代表信息的特征 量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號(hào)或信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù) 的信號(hào)。在實(shí)驗(yàn)室中所搭建系統(tǒng)，使用到的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造 而成的，此類傳感器稱為壓電傳感器。壓力傳感器的分類如圖所示。

在當(dāng)今發(fā)展迅速的信息時(shí)代，獲取信息的作用是至關(guān)重要的。而傳感器是獲 取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑和方式?，F(xiàn)在各類壓力傳感器的觸角已經(jīng)延 伸到國家和社會(huì)生活的方方面面，如鐵路交通、航空航天、電力、機(jī)床、軍工等。 對(duì)壓力傳感器的研究，既可以體現(xiàn)一個(gè)國家的科技發(fā)展水平，又可以提升國家的 綜合國力，還可以在豐富、方便和智能化人們的生活方面做出重要的貢獻(xiàn)。因此， 對(duì)壓力傳感器關(guān)鍵技術(shù)的研究和創(chuàng)新尤其顯得重要。壓力傳感器的性能好壞，需 要反應(yīng)真實(shí)數(shù)據(jù)的支撐，這就需要對(duì)其性能進(jìn)行測試，因此搭建測試系統(tǒng)顯得至 關(guān)重要。

1.2壓力傳感器測試系統(tǒng)的現(xiàn)狀

在年月份發(fā)表在的一篇文章中，測試壓力傳感 器性能的系統(tǒng)如圖所示。

圖1-2顯示詳細(xì)的檢測裝置，左邊電腦顯示的是通過公司產(chǎn)品 數(shù)字萬用表來測量來記錄電阻的差異，右邊電腦顯示的是通過基恩士公司產(chǎn)品激 光位移傳感器記錄的施加力的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。由此可以看出，搭建的這套系統(tǒng)并沒有 把對(duì)各儀器集成到一套軟件系統(tǒng)中，它們來自不同的儀器提供商，上位機(jī)軟件也 是由他們提供，彼此互不兼容。
兩臺(tái)儀器各使用自己公司開發(fā)的軟件進(jìn)行控制，必須分別啟動(dòng)，不能保證開 始記錄時(shí)間是完全一致，這樣兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。為 了避免這種情況的發(fā)生，就需要幵發(fā)一套軟件，集成試驗(yàn)中的不同儀器，同步控 制釆集數(shù)據(jù)。如圖所示。

.........................文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-808387.html

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