基于LabVIEW的传感器静态标定数据处理软件设计(3)
时间:2018-07-13 09:23 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
（2）数据管理、记录与报表生成：快速记录、管理、搜索采集的数据并将其导出至第三方软件工具（如：Microsoft Office和工业标准的数据库）。例如：NI LabVIEW数据记录与监控模块，NI LabVIEW Microsoft Office报表生成工具包，NI LabVIEW数据库连接工具包，NI LabVIEW DataFinder工具包，NI LabVIEW SignalExpress[11][12]。 （3）信号处理、分析和连接：用于声音和振动测量、机器视觉、RF通信、瞬时与短时信号分析等的专用图像和信号处理函数[11]。 1.3 传感器静态标定数据处理软件设计目的 传统的传感器标定、性能检测与分析需要多种仪器共同来完成，且输入，输出信号的测量、记录、分析以及特性指标的计算都需要人工来完成，工作量大，效率低，可靠性差，这是一项复杂，冗重，却又需高要求、高投入的任务。 目前，基于LabVIEW开发的各种数据采集及处理软件在各行各业的测试系统中应用非常广泛。这些系统中都涉及到为数不少的压力传感器。为使测量结果准确可信，在正式测试前，都需要对这些传感器进行标定，静态标定是其中非常重要的一个环节。作为各种数据处理软件中的一个通用部分，可以将所设计的压力传感器的静态标定数据软件嵌入到其他的基于LabVIEW的数据处理软件中。当然，该软件也可以作为一个单独的功能完成传感器的静态标定的数据处理。 随着信息技术的飞速发展，若利用PC机的高速数据处理能力，以及LabVIEW软件强大的图形及时显示能力以及上述的突出优点设计一款传感器的静态标定数据处理软件，可以使传感器的静态标定操作界面变得简单明了，不但省去了硬件仪器部分，减少了系统开发时间，并且提高了数据处理的速度与效率，同时还大大提高了数据处理结果的可靠性，方便了传感器静态标定的工作人员。 2 压力传感器的静态标定 2.1 检定方法 压力传感器在生产制造、装配完成、使用中或修理后，要按照国家规定，在这里我们严格按照JJG 860-2015压力传感器（静态）检定规程进行检定，以确定传感器基本性能。传感器的静态检定主要适用于检验、测定用于线性压力传感器的灵敏度、回程误差、重复性误差、非线性误差、基本误差等性能指标。 检定首先从测量下限（或零点）开始，按规定选取的检定点逐点平稳地升高压力至压力传感器测量的上限值，依次纪录各检定点正行程输出值。然后使输出压力在测量上限处产生一处明显得波动，待压力稳定后纪录在测量上限处的压力传感器的反行程输出值，再逐点平稳的降压至测量下限，倒序纪录各点的反行程输出值，要求在检定过程中应平稳的升压或降压。避免出现超调或回调现象[16]。 正行程和反行程检定往返一次为一个循环。准确度等级低于0.1级的压力传感器应连续进行三个循环；准确度等级高于0.05级的压力传感器，应至少连续进行4个循环。检定不应中断，重新调整零点值或输出值[16]。 一般传感器静态标定实验室的步骤[4][5]如下： 1）根据实验设备设计实验电路连线图，装配、检查各种仪器、传感器及压力表。 2）检查实验电路及油路。 3）平稳地加载、卸载，观察并记录数据的变化。 4）分析、计算、处理实验数据，作出压力传感器的工作曲线，计算灵敏度、回程误差、重复性、非线性度等[1][6]。 传感器的输入—输出特性可用以下函数来表示： (4-1) 式中： —— 传感器输出量； (责任编辑：qin) |