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根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

温度继电器是一种温度敏感元件,它的输出状态完全由所需控制温度高低决定。温度继电器的关键工序是温度特性(升温时的动作温度和降温时的回复温度)的检测。目前,对温度继电器的测量还采用手工测试,测试人员要不停

温度继电器是一种温度灵敏元件,它的输出状况完全由所需操控温度凹凸决议。温度继电器的要害工序是温度特性(升温时的动作温度和降温时的回复温度)的检测。现在,对温度继电器的丈量还选用手艺测验,测验人员要不停地调整温度,当温度到达要求时,需求手艺记载下每个数据,操作过程十分繁琐,作业量也十分大。为了简化测验作业,进步作业功率及进步测验数据的可靠性,本文介绍的是一种运用KEITHLEY2700数据收集仪器,并在LabVIEW虚拟仪器平台上开发的温度继电器测验体系。

1 检测原理及体系的组成

1.1 检测原理

温度继电器的温度特性检测,实质上是判别温度继电电器是断开仍是闭合那瞬间的温度是否契合技能指标。对温度继电器检测办法有3种分别是试块测定法、空气测定法和液体测定法。对温度继电器的检测不管选用3种办法中的哪一种,都需求对温度继电器进行温度特性的状况断定(升温断开或降温闭合)和温度监测。一般空气测定法与液体测定法检测值较为挨近,而与试块测定法比较就会有大约3~5℃差值。职业中一般选用试块法测定和空气测定法。别的产品检测中的升温文降温速度对检测成果影响较大,有必要依照规范规则挑选升降速度。本体系选用空气测定法。

1)温度特性断定

传统的检测办法中,一般选用发光二级管来断定温度继电器是断开或许闭合,即二极管亮则温度继电器是闭合的,不然温度继电器是断开的。在断开或许闭合时人工手动记载动作时的温度。本体系经过,KEITHLEY2700数据收集仪器循环扫描40个通道的阻值,假如阻值为0,则断定此刻温度继电器为闭合;假如阻值为∞,则断定温度继电器为断开。主动将KEITHLEY2700对应通道的温度继电器动作或回复时的温度记载存储到excel中。

2)温度监测

试块法一般选用水银温度计监测,空气测定法和液体测定法一般选用温度传感器监测温度。本体系选用PT100铂电阻传感器,运用KEITHLEY2700循环扫描PT100阻值,经过下面公式换算出温度,完成对实时温度的检测。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

在实践测验过程中需求对公式进行批改,才干更挨近实在的温度值。在本体系中,经过计量校正后PT100温度差错小于0.1 ℃。

1.2 体系组成

图1给出了体系的组成框图,该温度继电器测验体系首要由计算机、KEITHLEY2700、凹凸温测验箱和温度继电器测验电路组成。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

1)温度继电器测验电路

该电路将温度继电器与7700开关模块相连,然后完成计算机经过LahvIEW操控KEITHLEY2700收集温度继电器开闭点的温度。在扫描操作时,单个7700供给20路双刀信号通道或10路4线信号通道。该电路将通道1接Pt100热敏电阻用于收集温箱的温度,通道2至通道n为待测温度继电器通道。理论上KEITHLEY2700能够一次扫描40个通道,即一次可测39个温度继电器(通道1用于测温度)。因为条件约束,本计划的温度继电器收集板只用到KEITHLEY2700前10个通道,即1通道测温度、2通道至10通道用于温度继电器测验。

2)数据传输

LabVIEW和KEITHLEY 2700经过GPIB接口进行通讯。经过NI488将USB转化串口,使计算机和KEITHLEY2700互联通讯。

2 测验体系软件规划

本体系是在LabVIEW平台上开发的温度继电器主动化测验体系,该体系规划了直观的操作界面,能够主动收集并记载数据。其作业流程图如图2所示。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

该计划的LahVIEW操作界面如图3所示。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

1)设备衔接

首先将数据收集卡7700刺进KEITHLEY2700中,每台KEITHLEY2700最多能够支撑两块(共40通道)收集卡。将电路板衔接在7700数据收集卡的插槽中。运用GPIB数据线衔接计算机与KEITHLEY2700设备。在测验过程中需求将KEITHLEY2700的GPIB地址与本软件的ADDR:06要共同。KEITHLEY2700的LahVIEW驱动程序如图4所示。

2)实时温度

Pt100贴片热敏电阻接在数据收集卡7700的通道1上,LabVIEW操控KEITHLEY2700循环扫描通道1的电阻值,运用公式

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,即可算出实时的温度。在实践丈量过程中因为导线存在阻值,存在差错需求对公式进行批改。LabVIEW程序图如图5所示。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

3)升温断开

温度继电器在升温过程中未断开时的阻值为0,断开后其阻值为∞。在LabVIEW中对KEITHLEY2700扫描的阻值进行判别。假如通道n其阻值大于10,则温度继电器断开记载当时温度(温度值为第一次断开时的温度值)。当一切通道的阻值都大于10时,程序主动中止。要在LabVIEW中完成循环判别阻值,运用循环嵌套加反应方法能够很好的简化编程。LabV IEW程序图如图6所示。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

4)降温闭合

假如通道n其阻值小于10,则温度继电器断开记载当时温度(温度值为第一次闭合时的温度值)。当一切通道的阻值都小于10时,程序主动中止。次编程与升温断开类似。

5)数据处理

测验到的数据都保存在设置好的电子表格中。翻开这些文件能够清楚地看到所丈量的数据。在excel中可调用宏,即可判别温度继电器是否合格。

3 实践测验与数据剖析

本体系测验运用2700主动扫描各个通道的阻值来判别温度继电器是断开或闭合。一个2700能够插2个7700即能够测验40个通道。以80个某类型(30±5℃)温度继电器为例,每次测20个需测4次,如表1给出其间一次丈量的数据。这些数据将保存到excel中。

根据LabVIEW的温度继电器测验体系规划

从表中能够看出通道8和通道16超支,需求除掉出来做进一步的验证。其他通道都契合测验技能要求可判为合格。需求阐明的是通道8超支,首要差错来自于凹凸温箱升温过程中各个部位不均匀,因此在测验过程中,温箱的温度需求缓慢的升降以下降差错。

4 结束语

温度继电器在许多职业中都十分有用,传统的手艺测验,人工记载现已满意不了更高的出产功率。该体系能够很好地处理这一问题,能够满意正常的丈量需求,到达了主动化测验的意图。该体系也具有必定的扩展性,例如能够衔接多个KEITHLEY2700,完成一次丈量更多的温度继电器,大大进步测验的功率。

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