實驗八數(shù)據(jù)采集實驗

1、實驗八 數(shù)據(jù)采集實驗一、實驗目的學習使用LabVIEW 8.2進行數(shù)據(jù)采集的方法。二、實驗儀器1安裝有LabVIEW8.2和NI-DAQmx的計算機。2支持NI-DAQmx的數(shù)據(jù)采集卡PCI6251。三、實驗原理數(shù)據(jù)采集（DAQ），就是將被測對象的各種參量通過各種傳感器件做適當轉(zhuǎn)換后，再經(jīng)信號調(diào)理、采樣、量化、編碼、傳輸?shù)炔襟E送到控制器進行數(shù)據(jù)處理或記錄的過程?；贚abVIEW的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如圖1所示。圖1 基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集硬件可以是插卡式的，硬件驅(qū)動程序是應用軟件對硬件的編程接口，有生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集硬件的廠家提供。在驅(qū)動程序的用戶接口中，可以對硬件進行必要的設置和測試。

2、本實驗所選用的數(shù)據(jù)采集卡是NI公司的M系列數(shù)據(jù)采集卡PCI6251。其主要技術指標為：·32個模擬通道（16位、1.25MS/s采樣速度·4路模擬輸出通道（16位、2.8MS/s采樣速度） ·32位高速數(shù)字I/O通道（10MHz采樣速度） ·2個32位計數(shù)器/定時器PCI6251的外形圖如圖2所示。PCI6251的信號端子分配如圖3所示。 圖2 PCI6251的外形圖四、實驗內(nèi)容1生成一個NI-DAQmx任務，可以連續(xù)采集電壓值，并在波形圖上繪制圖形。2利用溫度傳感器進行溫度采集實驗，編寫虛擬儀器的溫度測量程序。3利用速度傳感器進行轉(zhuǎn)速測試實驗，編寫虛擬

3、儀器的速度測量程序。圖3 PCI6251的信號端子分配五、實驗步驟1接線。將溫度傳感器及其調(diào)理電路、速度傳感器及其整形電路分別連接到PCI6251采集卡的模擬信號輸入端AI和計數(shù)器/定時器輸入端PFI。2數(shù)據(jù)采集卡的測試在Measurement &Automation Explorer的NI-DAQmx Device列表中，單擊NI PCI6251，將出現(xiàn)如圖4所示的界面，在下拉菜單中分別選擇“Self-Test”、“Reset Device”可對采集卡進行自檢、復位和面板測試等操作。PCI6251模擬輸入數(shù)據(jù)采集測試與計數(shù)器/定時器測試界面分別如圖5和6所示。3溫度測試實驗用溫度傳感

4、器為鉑熱電阻溫度傳感器，其特點是：鉑的物理、化學性能非常穩(wěn)定，是目前制造熱電阻的最好材料。鉑絲的電阻值與溫度之間的關系在0630.755°C范圍內(nèi)為：，B的值在量級。故電阻隨溫度變化的線性度很好。電阻值隨溫度T的線性變化將引起鉑熱電阻兩端的電位差的線性變化，從而實現(xiàn)將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號。圖4 PCI6251測試界面為了將鉑熱電阻溫度傳感器的電阻變化量轉(zhuǎn)換為電壓的變化，同時其信號變化能滿足采集卡的高精度測試范圍，傳感器的調(diào)理電路如圖7所示。放大器可選用LM324，放大倍數(shù)可由外接電阻調(diào)節(jié)。LabVIEW 8.2提供的NI-DAQmx采集函數(shù)子選板如圖8所示。 圖5 模擬輸入數(shù)據(jù)采集測試界面 圖6 計數(shù)器/定時器測試界面 圖7 溫度傳感器調(diào)理電路圖8 NI-DAQmx采集函數(shù)子選板利用LabVIEW 8.2提供的NI-DAQmx采集函數(shù)可編寫溫度數(shù)據(jù)采集VI，記錄并顯示溫度與電壓之間的關系。4速度測試速度傳感器及其調(diào)理電路如圖9所示。將其輸出的脈沖信號連接到采集卡的計數(shù)器/定時器輸入端。利用LabVIEW 8.2提供的NI-DAQmx采集函數(shù)可編