热电偶传感器

1、第9章计算机控制测试系统教学要求1了解数据采集系统的主要功能、基本结构。2 熟悉数据采集系统的设计。3 了解各种典型的数据采集系统。4 了解虚拟仪器的定义、分类与组成。教学手段多媒体课件教学重点数据采集系统的结构与设计 教学课时3学时教学内容：9.1数据采集系统数据采集系统的主要功能1. 程控自动控制2. 程控自动校正3. 结果判断及故障报警4. 数据处理5. 联网通信6. 多路巡回检测数据采集系统的基本结构1. 前向输入通道AD转换器时闾程序* * *计算机数攜蝕线前向输入通道2. 后向输出通道后向输出通道一般由 D/A转换器多路模拟开关保持器等组成，其中D/A转换器是完成数/模转换的主要器

2、件。后向输出通道分为单通道和多通道。数据采集系统的设计1. 确定信号的特征2. 选择传感器同一被测量，有时可以用多种传感器实现其测量的电测法。根据测量的目的和对象合适地选择传感器是系统设计中首要解决的问题。选择时主要考虑以下几个问题：（1）传感器的选配原则（2）传感器和系统间的信息传送问题（3）传感器输出与系统接口问题3. 选择计算机 数据采集系统的核心是计算机，根据系统精度和速度的要求，选择合适的计算机，如 8 位机、 16 位机、 32 位机等。为了合理选择系统计算机，首先应把任务的典型要求画成操作流程图，分别编出程序， 进行综合比较，从中选优。4. 数据采集的硬件和软件设计 传感器和计算

3、机选定后，应根据外部设备的工作特点、需完成的功能来确定采样频率、 输入输出接口、逻辑控制电路和通道的工作方式等，完成系统的软硬件设计。（1）采样频率的确定（2）待测模拟量和数字量的多少及采样频率，决定了是否要用模拟和数字多路开关， 以节省模数转换接口和数字输入接口。（3）每次采样后要输入微机系统的信息量，将影响微机系统采用的信息交换方式和内 存缓冲区容量。5 组装调试9.2 典型的数据采集系统数据采集系统按结构的不同， 可分为专用接口型和通用接口型； 按系统用途不同分为通 用数据采集系统和专用数据采集系统。9.2.1 PC 标准总线系统PC总线测控系统的主要优点：（1）软件、硬件设计简单、快捷

4、。（2）系统的可扩展性好。（3）可维修性好。（4）易于升级换代。9.2.2 STD 标准总线系统STD 总线是 1978 年由美国 Prolog 公司推出的一种并行微型计算机总线标准， 它使用小 板结构， 56 线插头。STD总线系统的主要优点：（1）设计和研制周期短。（2）系统简单，成本低，可靠性高，开放式组态，兼容式总线结构等。（3）可支持 8位、16 位、32 位的微处理器，能方便地支持多处理机系统。（4）适合作为在恶劣环境中工作的中、小规模的测控系统。（5）因结构合理、性能优良而成为主要总线标准。9.2.3 GPIB 标准总线系统GPIB 是计算机与外部设备的标准通讯协议，是组建自测量

5、系统的国际标准接口。GPIB 总线系统的主要优点：（ 1）一个接口可连接计算机在内的15 个设备，能满足一般生产环境需要。（2）具有广泛的通用性和灵活性。（3）数据传输是双向异步的。（ 4）成本低，使用方便。9.2.4 VXI 标准总线系统VXI 总线是VME总线在仪器领域的扩展，它是继 GPIB之后，为适应测量仪器从分立的 台式和机架式结构发展为更紧凑的模块式结构的需要， 于 1987 年推出的一种新的总线标准。VXI 总线系统的主要优点：（1）开放性。（2）规范化的编程软件。（ 3）数据传输速率高。（4）精确的定时和同步提高了测量准确度。9.2.5 CAMAC 标准总线系统CAMAC 总线

6、系统是一种典型的自动测量控制系统，它由各种仪器、功能组件、计算机 等通过标准机箱连接而成，由总线实现信息相互通信。9.3 虚拟仪器 虚拟仪器是通过软件将通用计算机与有关仪器硬件结合起来，用户通过图形界面进行 操作的一种仪器。9.3.1 虚拟仪器的分类与应用 虚拟仪器根据所采用的总线方式的不同，可分为以下几类：1.PC 总线插卡型虚拟仪器2. 并行口式虚拟仪器3. GPIB 总线方式的虚拟仪器4. VXI 总线方式的虚拟仪器5. PXI 总线方式的虚拟仪器6. 现场总线方式的虚拟仪器9.3.2 虚拟仪器的组成1. 虚拟仪器系统的硬件组成 虚拟仪器系统的硬件主要包括计算机、数据采集设备以及将计算机与数据采集设备相 连接的总线结构。2. 虚拟仪器系统的软件组成 虚拟仪器系统的软件，