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油料电导率仪自动检定的方法

导读: 仪器控制模块负责软件的逻辑运行和通信功能,用户在前面板输入的测试参数经由控制模块翻译成仪器的通信控制指令,再由GPIB总线发送至直流模拟电导,从而控制其输出高阻的阻值范围和时间。

  1.LabVIEW编程原理及GPIB接口

  1.1LabVIEW编程原理

  LabVIEW软件采用可视化编程语言进行编程。该软件采用了大量的模块化编程工具以及数据流显示和程序流显示,使编程和调试过程非常方便直观。在开放的LabVIEW软件环境下,控制软件与测量设备的链接变得简单。另外,LabVIEW软件还具有大量的数学运算工具,有很好的界面设计和丰富的显示方式。

  1.2GPIB接口

  GPIB接口是一种并行接口总线,该总线具有数据传送速度快、有效数据率高、驱动能力和抗干扰能力强的优点。通信距离可以达到20m,总线可以挂接15台仪器或设备,最高传输速率可以达到8MB/s。

  2.油料电导率仪自动检定原理

  采用直流模拟电导装置替代传统的专用电阻箱作为标准高阻输出,用GPIB接口把计算机与直流模拟电导连接,通过视频采集电路把轻质油料电导率仪的显示图像输出到计算机的数据接口。

  轻质油料电导率仪自动检定主要由以下步骤组成:

  (1)把直流模拟电导装置的输出与被检定的油料电导率仪连接。

  (2)对于无数字输出接口的油料电导率仪,把视频采集电路的图像采集镜头对准油料电导率仪的显示窗口。

  (3)用GPIB接口卡把直流模拟电导装置和视频采集电路的数据接口分别与上位机的数据接口连接。

  (4)通过编制的控制软件使直流模拟电导装置自动输出预先设置的电导值。

  (5)LabVIEW控制软件定时启动视频采集电路,拍摄记录检定结果。

  2.1硬件电路设计

  通过GPIB接口卡将计算机和直流模拟电导装置进行连接,利用GPIB总线技术实现直流模拟电导的控制、测试和数据处理、系统基本硬件结构如图1所示。

  图1中的GPIB和视频采集卡通过USB口和计算机进行数据交换,直流模拟电导通过IEE488接口与GPIB进行连接。直流模拟电导的电导输出通过连线把标准电导输出到被检定的油料电导率仪,视频采集卡把油料电导率仪的显示数据进行记录并传输到计算机。

  2.2软件设计

  油料电导率仪自动检定系统的核心功能是通过LabVIEW语言编制的VI程序实现的。该控制软件分为参数设置、仪器控制、图像采集3个模块。

  参数设置模块主要负责软件的人机交互功能,在前面板显示检定过程的可控变量,即检定点的数量。检定值的大小以及检定时间间隔等参数,并在自动检定过程开始前由用户在前面板输入。上述可控变量参数可以方便地进行保存,每次启动该程序时,程序将自动填入上次的变量参数。需要修改时,可以进入参数改变界面。

  仪器控制模块负责软件的逻辑运行和通信功能,用户在前面板输入的测试参数经由控制模块翻译成仪器的通信控制指令,再由GPIB总线发送至直流模拟电导,从而控制其输出高阻的阻值范围和时间。此外,程序运行时的过程控制和错误处理也是由仪器控制模块完成。

  图像采集模块负责图像采集和存储功能,直流模拟电导输出的阻值被油料电导率仪测定后再由图像采集设备采集显示的图像,同时采集的图像会显示在控制程序的用户界面,软件自动以采集的日期时间为名称命名采集到的图像,并且存储到特定文件夹内。

 

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