河北工程-冷库检测与控制系统设计.doc

信息与电气工程学院
课程设计说明书
（2015/2016学年第一学期）

课程名称：测控系统工程设计
题目：冷库检测与控制系统设计
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：王静爽王巍安宪军侯帅
设计周数：2周

设计成绩：

2015年1月7日

目录

TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc57321课程设计目的 PAGEREF_Toc57321
HYPERLINK\l_Toc285812虚拟仪器简介 PAGEREF_Toc285811
HYPERLINK\l_Toc298653设计任务及要求 PAGEREF_Toc298652
HYPERLINK\l_Toc106123.1设计任务 PAGEREF_Toc106122
HYPERLINK\l_Toc74173.2设计要求 PAGEREF_Toc74172
HYPERLINK\l_Toc134164冷库检测与控制系统的设计 PAGEREF_Toc134162
HYPERLINK\l_Toc248524.1设计原理 PAGEREF_Toc248522
HYPERLINK\l_Toc264564.2数据采集卡 PAGEREF_Toc264563
HYPERLINK\l_Toc164164.3软件设计 PAGEREF_Toc164163
HYPERLINK\l_Toc4454.3.1前面板的设计 PAGEREF_Toc4454
HYPERLINK\l_Toc278964.3.2后面板的设计 PAGEREF_Toc278965
HYPERLINK\l_Toc79984.4调试及运行结果 PAGEREF_Toc79985
HYPERLINK\l_Toc245715课程设计心得体会 PAGEREF_Toc245716
HYPERLINK\l_Toc155616参考文献 PAGEREF_Toc155616
HYPERLINK\l_Toc62037指导教师评语 PAGEREF_Toc62037


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1课程设计目的
课程在教学计划中的地位和作用《虚拟测试技术与仪器课程设计》是为测控专业《虚拟测试技术与仪器》课程而开设的课程设计教学环节，其目的在于培养我们综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力。通过课程设计能进一步锻炼学生在虚拟测试技术与仪器应用方面的实际工作能力。我们要着重学会面对一个实际问题，如何去自己收集资料，如何自己去学习新的知识，如何自己去制定解决问题的方案并通过实践不断地去分析和解决前进道路上的一切问题。
虚拟仪器是随着计算机技术、电子测量技术和通信技术发展起来的一种新型仪器。在国外，虚拟仪器技术已经比较熟了，由于其很强的灵活性，使得该技术非常适用于现代复杂的测试测量系统中。近几年，虚拟仪器技术在国内的发展势也越来越受到重视。成熟的虚拟仪器技术由三大部分组成：高效的软件编程环境、模块化仪器和一个支持模块化I/O集成的开放的硬件构架。该课程设计的目的就是，通过一些功能简单的仪表系统的设计，要在这三个方面上有更深一步的了解。
2虚拟仪器简介
虚拟仪器的90年代提出的新概念。虚拟仪器（VirtualInstrument,缩写为VI）就是在通用计算机上加上一组软件或硬件，使得使用者在操作这台计算机时，就像是在操作一台自己设计的专用的传统的电子仪器，其实质的充分利用计算机来实现和扩展传统仪器功能。在虚拟仪器系统中，硬件仅仅是为了解决信号的输入输出，软件才是整个仪器的关键。虚拟仪器软件起到模/数转换或数/模转换的作用，仪器的其他显示、分析、计算等数据处理功能全部通过软件编程来实现。随着计算机技术的发展，传统仪器开始向计算机化的方向发展。虚拟仪器系统的组建的过程中要把握好底层硬件、软硬件接口、应用程序以及驱动程序的设计与开发，对其具体包括：
制定所设计仪器的接口形式。如果仪器设备具有RS-232串行接口，则直接用连线将仪器设备和计算机的RS-232串行口连接即可。如果是GPIB接口，需要额外配备一块GPIB-488接口板，将接口板插入计算机的ISA插槽，建立起计算机与仪器设备之间的通信桥梁。如果使用计算机来控制VXI总线设备，则需要配置一块GPIB接口卡，通过GPIB总线与VXI主机箱零槽模块通信。
开发硬件采集卡。一种典型的数据采集卡组成包括，先用传感器把非电的物理量转变成模拟电量，采样/保持器可以保持信号，实现对瞬时信号进行采集，以便ADC进行数字转换，提高ADC转换器的转换精度。实现在测量中同时对多路模拟信号进行采样。多路