基于Labview的温度控制系统研究.doc
目录
TOC\o1-3\h\z\u摘要 1
ABSTRACT 2
1绪论 3
1.1课题的提出及背景 3
2虚拟仪器概述 4
2.1虚拟仪器的概念 4
2.2虚拟仪器的主要特点 4
2.3虚拟仪器的体系结构 5
2.3.1虚拟仪器的硬件构成 5
2.3.2虚拟仪器软件构成 6
2.4LabVIEW的概述 7
3基于LabVIEW的温度控制系统原理 7
3.1功能组成 7
3.2设备组成 8
3.3温度控制系统基本原理 8
3.3.1温度的采集和显示 8
3.3.2温度值数据分析 9
3.3.3温度控制 9
3.3.4事故和故障报警 10
3.3.5数据存储 11
4模糊控制设计 11
4.1模糊控制概念 11
4.2模糊化接口 13
4.3规则库 15
4.4模糊查询表 16
5基于LabVIEW的温度控制实验系统设计 16
5.1系统实验设备 17
5.1.1热敏电阻电路 17
5.1.2NIELVIS、数据采集卡PCI-6251及计算机 18
5.1.3风扇、发热电阻、蜂鸣器 18
5.2系统软件设计 19
5.2.1温度采集程序 19
5.2.2温度数据处理 20
5.2.3模糊控制器程序设计 24
5.2.4输出控制 28
5.2.4报警设计 29
5.2.5数据存储 32
6基于LabVIEW温度控制系统仿真 33
7总结 35
参考文献 37
摘要
作为最基本的物理参数之一,温度在人类的生产和生活中扮演着重要的角色。在某些工业生产中,其生产环境对温度有一定的要求,在人们的日常生活中环境温度也是影响人们生活质量的重要因素,所以对温度的控制是很有必要的。
本文将虚拟仪器与温度控制结合起来,虚拟仪器是现代化测量方式不仅在监测上相较于传统仪器有诸多的优势,其自动控制功能也是传统仪器所不能及的。将虚拟仪器运用在温度控制上充分利用虚拟仪器强大的测控功能。
在Labview平台下的图形化编程,可以搭建各种各样的控制程序。程序主要包括4块内容:温度采集及处理;降温控制;升温控制;事故及故障报警。由采集到的温度值进行各种温度数据处理后,经由不同的逻辑判断得出相应的结论,然后由程序控制数据采集卡输出相应的控制信号实现温控设备施行对应的功能。
在控制系统的设计中并没有建立精确的数学模型,而是采用模糊控制的控制方式。由于温度的影响因素比较复杂,建立数学模型并不现实。模糊控制使用的是自然语言的控制思想和控制逻辑,模糊控制是在温度控制中较为实用且易于建立的方法。
关键词:温度控制,虚拟仪器,Labview,模糊控制
ResearchoftemperaturecontrolsystembasedonLabview
ABSTRACT
Asoneofthemostbasicphysicaparameters,temperatureplaysanimportantroleinpeople’sproductionandlife.Insomeindustrialproduction,theproductionenvironmenthascertainrequirementsontemperature,inpeople’sdailylife,environmenttemperatureisanimportantfactoraffectthequalityofpeople’slife.Sothatitisnecessarytocontroltemperature.
Inthispaper,weusethecombinationofvirtualinstrumentandtechnologyoftemperaturecontrol.Virtualinstrumentisamodernmeasuringmethods,ithasmoregroundthantraditionalinstrumentinmonitor,andcomparedtothetraditionalinstrumentthefunctionofcontrolisstrong.Itagoodwaytorealizethe