虚拟阻抗测量仪设计.doc

控制工程学院集中实践环节课程 工作记录及成绩评定册 《虚拟仪器设计I》 项目名称： 虚拟阻抗测量仪设计 指导老师： 项目负责人： 项目组成员： 学号 姓名 2014 年 6 月 26 日 控制工程学院制 虚拟阻抗测量仪设计 摘要 虚拟仪器是基于是基于计算机技术发展起来的仪器测量技术，是计算机技术和仪器测量技术密切结合的产物，是将来仪器发展的重要方向。 虚拟仪器技术是21世纪科学技术中的核心技术之一。它的出现导致传统仪器的结构，概念，和设计思想都发生了巨大的变革，代表着仪器发展的必威体育精装版方向和潮流。 虚拟仪器利用计算机软件代替传统仪器的硬件来实现信号分析，分析，数据处理和显示等多种功能，突破了传统仪器由厂家定义功能，用户无法改变的固定模式。虚拟仪器具有组建灵活，研制周期短，成本低，易维护，扩展方便和软件资源丰富的特点，“软件即仪器”最本质的刻画出虚拟仪器的特征。 LABVIEW由面板、流程方框图、图标/连接器组成。其中，面板是用户界面，流程方框图是虚拟仪器源代码，图标/连接器是调用接口。流程方框图包括输入/输出（I/O）部件、计算部件和子虚拟仪器部件，它们用图标和数据流的连线表示。这里利用LABVIEW作为语言开发平台．设计系统软件．并利用计算机DAQ-MAX进行数据采集，实现阻抗的测量。 基于LABVIEW的阻抗测量系统，就是将被测对象的各种参数（物理量，化学量，生物量）通过各种传感器做适当转化后，再经信号调理，采集，编码，传输等步骤送到控制器进行数据处理或记录的过程控制器一般由计算机承担。计算机是数据采集系统的核心，它对整个系统进行控制，并对采集的数据进行加工处理。 关键词： 虚拟仪器，LabView，数据采集，阻抗测量，DAQ-MAX 设计说明书 目 录 总页数：7页 1 引言 - 1 - 1.1 项目概述 - 1 - 1.2 设计指标 - 1 - 1.3设计思路和方法 - 1 - 2项目总体方案设计 - 2 - 2.1系统原理框图和工作原理 - 2 - 3系统硬件设计 - 2 - 3.1电阻测量电路 - 2 - 3.2数据采集卡 - 2 - 4系统软件设计 - 3 - 4.1 前面板的设计 - 3 - 4.2 程序框图的设计 - 4 - 5 调试运行 - 4 - 6 总结与展望 - 5 - 结 论 - 6 - 参考文献 - 7 - 1 引言 1.1 项目概述 课设题目是虚拟阻抗测量仪的设计。将被测的电阻电容电感值通过电路转变为电压值，然后经过数据采集，将被测对象的各种参量（物理量，化学量，生物量等）通过各种传感器或电路变化电路做适当转化后，再送到控制器进行数据处理或记录，过程控制器由计算机承担。计算机是数据采集系统的核心，它对整个系统进行控制，并对采集的数据进行加工处理。最终并通过计算机显示。可以方便的测量电阻电容等。 1.2 设计指标 1.利用LabVIEW设计阻抗测量电路。 2.搭建RLC测量电路 3.通过NI数据采集卡对电路相关数据进行采集分析。 4.采用两种以上的方案对数据进行处理分析。 1.3设计思路和方法 数据采集，就是将被测对象的各种参量（物理量，化学量，生物量等）通过各种传感器做适当转化后，再送到控制器进行数据处理或记录的过程控制器一般由计算机承担。计算机是数据采集系统的核心，它对整个系统进行控制，并对采集的数据进行加工处理。 一套完整的阻抗测量系统应当包括如下几部分： 图1-1系统框图 本次设计我们的要求是通过多通道采集数据，因此我们用到了数据采集卡的模拟输入功能。该数据采集卡提供的电压是0到5伏直流电压，因此我们可以采集两路路直流信号，再计算机上算出电阻值大小。 2项目总体方案设计 2.1系统原理框图和工作原理 通过多通道采集数据，因此我们用到了数据采集卡的模拟输入功能。该数据采集卡提供的电压是0到5伏直流电压，因此我们可以采集两路路直流信号，再计算机上算出电阻值大小。 3系统硬件设计 3.1电阻测量电路 图3-1 测量电路 测量电阻R1两端的电压，因为R2电阻值确定，就可以计算出R1的电阻，计算公式为R1 = （AD1- AD2） * AD2 / R2; 3.2数据采集卡 在设计的过程中，通过电路变化电路将