检测技术与应用课程设计报告-环形输送线实验台.doc

检测技术与应用课程设计报告 系别 自动化工程系 班级 08电气 6 班 姓名 学号 08020235 指导教师 2011年1月课程设计十七 环形输送线实验台（5）一、设计目的1、 掌握物体运行速度的测量方法。2、 利用环形输送线更具体的了解霍尔传感器的工作原理和应用3、 掌握用labview进行实验分析的方法。4、 掌握自动生产线上常用传感器的检测原理及应用方法。二、设计任务及要求1、 环形输送线链板运行速度检测。2、 根据所提供的设备，正确选择传感器、相关元件。计算机、labview虚拟仪器软件和drlab快速可重组综合实验台为必选设备；传感器的范围已经确定、其他元件可根据自己需求自行选择。3、 论述基本原理。论述本次设计中所设计到的所有相关知识概念及原理；4、 在调试电路时注意各元件的性能参数指标，避免损坏。5、 参考已完成的脚本，使用labview来设计霍尔传感器虚拟仪器，包括前后面板。脚本中的控件自己任意选择（注意：不能和已完成的脚本完全一样）。脚本中应注出自己与合作者的姓名、班级等信息。6、 软硬件结合验证，并调试，直到测试正确。给出测量的结果和分析，包括数据表格和曲线关系等。7、 回答相关问题8、 设计报告包括以下主要内容： 设计目的及要求 设计使用的仪器和设备 完整的检测系统设计方案 相关知识及原理 检测电路的设计图纸及实验电路 硬件、软件实验步骤 设计整体验证 小结 参考资料三、可供选择的仪器和设备1、 计算机 2、 labview虚拟仪器软件 3、 drlab快速可重组综合实验台4、 电机组件5、 开放式传感器实验箱6、 环形输送线7、 应变力式传感器、光敏电阻、集成温度传感器、霍尔开关传感器cs3020、铂电阻温度传感器、k型热电偶、二集管温度传感器、三集管温度传感器、噪声传感器。红外传感器、电涡流传感器、色差传感器、光电对射传感器、霍尔传感器8、 电阻、光源、热源、砝码、跳线等。四、总体设计(一) 设计方案1、 传感器的选择： 2、 硬件实现： 3、 软件实现： 4、 设计整体验证： (二) 基本原理五、具体步骤(一) 硬件实现步骤：(二) 软件实现步骤1、 在桌面上运行labview主程序图标,或在“开始”程序中运行快捷方式进入labview工作平面， 如图1-7所示。2点击选项，或者点击文件新建vi，如图1-8所示。3弹出前面板和程序框图，如图 1-9、1-10所示.4在设计虚拟仪器界面前，需要对所设计的系统有完整的了解，知道其需要用到的vi，针对环形输送线霍尔测速的设计，需要两个数值输入控件分别控制采集芯片的采样频率和采样长度，需要二个数值显示控件分别显示链条速度和实测脉冲频率，需要一个布尔开关来控制界面脚本的运行与停止，需要一个波形图显示控件来实时显示信号波形，最后需要找个一个通道运行；找到需要的所有控件，并将其置于前面板上，右键点击前面板弹出控件选板，点击数值控件-点击数值输入控件，如图1-11所示。5选择数值输入控件后，界面如图1-12。6 如步骤5所示再次添加一个数值输入控件(同类型的)，如图 1-13 所示。这俩个数值输入控件用于表示此程序中规定的数值，是固定值。7.将这两个数值输入控件的标签分别改成其对应控制的内容，以方便系统设计和原理程序框图的连接，双击“数值”和“数值2”，分别将其更改为“采样频率”和“采样长度”，如图1-14所示8.右键点击前面板弹出控制面板，点击数值控件中的数值显示控件，同上几步添加控件，如图1-15，并将标签更改。 添加实测脉冲频率显示元件添加链条运行速度显示元件9.右键点击前面板弹出控件选板，点击布尔控件，点击开关按钮，如图 1-16所示。10.（布尔控件中各控件的作用基本一致，可依据个人喜好来选择）选择开关按钮后，将其置于合适的位置，如图1-17所示并对布尔开关元件进行相关属性设计11、右键点击前面板弹出控件选板，点击图形控件-点击波形图，如图1-18所示图 1-18所示 波形图选择12、选择波形图后（波形图根据实际需要来选择），将其置于合适的位置，如图1-19所示。波形图控件用于显示程序运行状态下当前波形的显示。13、 修改波形图控件的名字及属性等，如图 1-20所示。图 1-20 修改属性等后的界面添加显示链条速度随时间变化曲线图14、 并行波形图属性设计修改后波形图属性15、 添加一个输入显示控件，并将其速度作为标准警戒速度。16、 添加一个指示灯控件作为速度警戒灯同时进行相关属性设计。17、 添加一个文本输出显示元件。18、 将指示灯标签改为链条运行速度过高19、 在前面板上按住ctrl+e或者点击窗口-选择显示程序框图激活程序框图界面， 如图所示20、 右击程序框图界面弹出函数选板，点击选择vi,如图所示。21、 选择下拉菜单中，选择 vi 选项，如图所示。22、 在对话框中选择“getusbadwave111”，如图所示。23、 点击确定，将虚拟采集芯片放置到程序框图上，如图所示。虚拟采集芯片用于和其他器件相连，包括通道、采样频率、采样长度和返回值等。24、 右击程序框图界面弹出函数选板，点击express-信号分析中的单频测量，并将该器件放置于程序框图中如图所示。25、 对单频测量控件的属性进行设计，如图所示26、 右击程序框图界面弹出函数选板，点击express-算术与比较中的时域分析，并将该器件放置于程序框图中如图所示。27、 対时域控件进行属性设计，如图所示：28、 将程序图中元件合理摆放，并进行局部连线，如图所示29、 右击程序框图界面弹出函数选板，点击express-算术与比较中的布尔控件中的真常量，并将该器件放置于程序框图中如图所示。30、 将真常量控件置于合适位置并将其连接到虚拟采集芯片的三通道输入上，以激活虚拟采集芯片的三通道数据采集功能，如图所示。31、 继续进行连线32、 添加如图所示条件结构33、 右击程序框图界面弹出函数选板，点击express-算术与比较中的数值中的乘，并将放在条件结构中，如图所示。34、 对根据测量原理对条件结构进行设计，结果如图所示35、 继续