《工程測試技術(shù)》課件PPT,工程測試技術(shù),工程,測試,技術(shù),課件,PPT 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p1工程測試技術(shù)工程測試技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p2工程測試技術(shù)工程測試技術(shù)第六章、工程測試案例分析第六章、工程測試案例分析工程測試技術(shù)工程測試技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p3計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)軸心軌跡測量樁基應(yīng)力波檢測樓宇安防系統(tǒng)IC卡智能水表汽車安全氣囊測控氣體溫度測量本章學(xué)習(xí)內(nèi)容：本章學(xué)習(xí)內(nèi)容：本章學(xué)習(xí)要求：本章學(xué)習(xí)要求：1.了解虛擬儀器的構(gòu)成和工作原理 2.了解常用的虛擬儀器開發(fā)平臺3.了解典型的工程測試案例第六章、工程測試案例分析第六章、工程測試案例分析華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p46.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)虛擬儀器是在虛擬儀器是在PC基礎(chǔ)上通過增加相關(guān)硬件和軟件構(gòu)建而成的、具有基礎(chǔ)上通過增加相關(guān)硬件和軟件構(gòu)建而成的、具有可視化界面的可重用測試儀器系統(tǒng)。可視化界面的可重用測試儀器系統(tǒng)。是在計(jì)算機(jī)上顯示傳統(tǒng)儀器面板，將硬件電路完成的信號調(diào)理和處理是在計(jì)算機(jī)上顯示傳統(tǒng)儀器面板，將硬件電路完成的信號調(diào)理和處理功能由計(jì)算機(jī)程序完成。功能由計(jì)算機(jī)程序完成。硬件功能軟件化硬件功能軟件化是虛擬儀器的一大特征。是虛擬儀器的一大特征。1.虛擬儀器定義虛擬儀器定義(Virtual Instrument,VI)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p52.虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展過程虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展過程6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p6模擬儀器模擬儀器計(jì)算機(jī)化儀器計(jì)算機(jī)化儀器儀器化計(jì)算機(jī)儀器化計(jì)算機(jī)6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p7傳統(tǒng)儀器傳統(tǒng)儀器:廠商定義廠商定義虛擬儀器虛擬儀器:用戶定義用戶定義傳統(tǒng)儀器的功能是由廠商事先定義好的，其功能用戶無法變更。傳統(tǒng)儀器的功能是由廠商事先定義好的，其功能用戶無法變更。虛擬儀器最大的特點(diǎn)是其功能由軟件定義，可以由用戶根據(jù)應(yīng)用需要虛擬儀器最大的特點(diǎn)是其功能由軟件定義，可以由用戶根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行調(diào)整，用戶選擇不同的應(yīng)用軟件就可以形成不同的虛擬儀器。進(jìn)行調(diào)整，用戶選擇不同的應(yīng)用軟件就可以形成不同的虛擬儀器。當(dāng)虛擬儀器用戶需要改變儀器功能或需要構(gòu)造新的儀器時(shí)，可以由用當(dāng)虛擬儀器用戶需要改變儀器功能或需要構(gòu)造新的儀器時(shí)，可以由用戶自己改變應(yīng)用軟件來實(shí)現(xiàn)，而不必重新購買新的儀器。戶自己改變應(yīng)用軟件來實(shí)現(xiàn)，而不必重新購買新的儀器。3.儀器定義和功能的轉(zhuǎn)變儀器定義和功能的轉(zhuǎn)變6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p84.用戶定義虛擬儀器的優(yōu)點(diǎn)用戶定義虛擬儀器的優(yōu)點(diǎn)費(fèi)用費(fèi)用性能性能用戶定義用戶定義費(fèi)用低費(fèi)用低靈活靈活可再用性可再用性可重新配置可重新配置6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p95.虛擬儀器分類虛擬儀器分類PC-DAQ 測測試試系系統(tǒng)統(tǒng)：以以數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)采采集集卡卡(DAQ卡卡)、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器軟件構(gòu)成的測試系統(tǒng)。器軟件構(gòu)成的測試系統(tǒng)。GPIB 系系統(tǒng)統(tǒng)：以以GPIB 標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)總總線線儀儀器器、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器器軟軟件件構(gòu)構(gòu)成的測試系統(tǒng)。成的測試系統(tǒng)。PXI系系統(tǒng)統(tǒng)：以以PXI標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)總總線線儀儀器器、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器器軟軟件件構(gòu)構(gòu)成成的測試系統(tǒng)。的測試系統(tǒng)。VXI系系統(tǒng)統(tǒng)：以以VXI標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)總總線線儀儀器器、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器器軟軟件件構(gòu)構(gòu)成成的測試系統(tǒng)。的測試系統(tǒng)。現(xiàn)現(xiàn)場場總總線線系系統(tǒng)統(tǒng)：以以現(xiàn)現(xiàn)場場總總線線儀儀器器、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器器軟軟件件構(gòu)構(gòu)成成的測試系統(tǒng)。的測試系統(tǒng)。串串口口系系統(tǒng)統(tǒng)：以以RS232標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)串串行行總總線線儀儀器器、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)和和虛虛擬擬儀儀器器軟軟件構(gòu)成的測試系統(tǒng)。件構(gòu)成的測試系統(tǒng)。根據(jù)虛擬儀器所采用的信號測量硬件模塊的不同，虛擬儀器可以分為下面幾種形式：6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p10(1)基于基于PC-DAQ 數(shù)據(jù)采集卡的虛擬儀器系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集卡的虛擬儀器系統(tǒng)通通過過/轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換將將模模擬擬信信號號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化成成數(shù)數(shù)字字信信號號，送送入入計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)進(jìn)進(jìn)行行分分析析、處處理理、顯示等；顯示等；再再通通過過/轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換把把數(shù)數(shù)字字控控制制量量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化成成模模擬擬控控制制量量，送送到到執(zhí)執(zhí)行行器器，從從而而實(shí)實(shí)現(xiàn)反饋控制?，F(xiàn)反饋控制。根根據(jù)據(jù)需需要要還還可可加加入入信信號號調(diào)調(diào)理理和和實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)數(shù)數(shù)字字信信號號處處理理技技術(shù)術(shù)(Digital Signal Processing，DSP)等硬件模塊。等硬件模塊。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p11(2)基于通用接口總線基于通用接口總線GPIB 接口的儀器系統(tǒng)接口的儀器系統(tǒng)利利用用GPIB 接接口口卡卡將將若若干干GPIB(General Purpose Interface Bus)儀儀器器連連接起來，用計(jì)算機(jī)增強(qiáng)傳統(tǒng)儀器的功能。接起來，用計(jì)算機(jī)增強(qiáng)傳統(tǒng)儀器的功能。運(yùn)運(yùn)用用GPIB 擴(kuò)擴(kuò)展展技技術(shù)術(shù)，可可以以很很方方便便地地將將多多臺臺儀儀器器組組合合起起來來，形形成成較較大大的的自動測量測試系統(tǒng)。自動測量測試系統(tǒng)。用用計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對對儀儀器器的的操操作作和和控控制制，替替代代傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的人人工工操操作作方方式式，實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)自自動測試，排除人為因素造成的測試測量誤差。動測試，排除人為因素造成的測試測量誤差?？梢院芊奖銛U(kuò)展傳統(tǒng)儀器的功能?？梢院芊奖銛U(kuò)展傳統(tǒng)儀器的功能。GPIB 于于1978年問世，為年問世，為IEEE488標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p12(3)基于基于PXI 總線的虛擬儀器系統(tǒng)總線的虛擬儀器系統(tǒng)PXI(PCIbus eXtension for Instrument)總總線線是是一一種種高高速速計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)總總線線，即即PCI(Peripheral Component Interconnect)總線在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展?？偩€在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展。PXI總總線線模模塊塊是是另另一一種種新新型型的的基基于于板板卡卡式式相相對對獨(dú)獨(dú)立立的的模模塊塊化化儀儀器器，從從物物理結(jié)構(gòu)看，一個(gè)理結(jié)構(gòu)看，一個(gè)PXI總線系統(tǒng)包括：總線系統(tǒng)包括：一塊為嵌入模塊提供安裝環(huán)境的一塊為嵌入模塊提供安裝環(huán)境的背板背板及其機(jī)箱及其機(jī)箱 一個(gè)控制背板上時(shí)序和協(xié)調(diào)各一個(gè)控制背板上時(shí)序和協(xié)調(diào)各PXI板卡的板卡的主控制器主控制器 若干插接在背板上的若干插接在背板上的PXI 板卡板卡CompactPCI總線由多家總線由多家廠商于廠商于1994年提出。年提出。PXI總線由美國總線由美國NI等公司等公司于于1997年發(fā)布。年發(fā)布。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p13(4)基于基于VXI 總線的虛擬儀器系統(tǒng)總線的虛擬儀器系統(tǒng)VXI(VME Bus Extension for Instrument)總總線線是是一一種種高高速速計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)總總線線，即即VME(Versa Module Eurocard)總線在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展?？偩€在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展。其其物物理理結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)包包括括VXI背背板板、VXI主主控控制制器器和和VXI板卡等組成。板卡等組成。VXI和和PXI都都具具有有標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)開開放放、結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)緊緊湊湊、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)吞吞吐吐能能力力強(qiáng)強(qiáng)，定定時(shí)時(shí)和和同同步步精精確確，模模塊塊可可重重復(fù)復(fù)利利用用，對對速速度度、精精度度要要求求不不高高，眾眾多多儀儀器器廠商支持等優(yōu)點(diǎn)，很快得到了廣泛的應(yīng)用。廠商支持等優(yōu)點(diǎn)，很快得到了廣泛的應(yīng)用。VXI比比PXI總總線線出出現(xiàn)現(xiàn)稍稍早早，成成本本相相對對昂昂貴貴，主要用于軍方和環(huán)境要求苛刻的場合。主要用于軍方和環(huán)境要求苛刻的場合。由由于于PXI系系統(tǒng)統(tǒng)兼兼容容PCI總總線線和和CompactPCI總總線線，其其出出現(xiàn)現(xiàn)后后發(fā)發(fā)展展迅迅猛猛，大大有有取取代代VXI系系統(tǒng)統(tǒng)之勢。之勢。VXI總總線線由由HP等等公公司司于于1987年年提提出出，1992年年成成為為IEEE 1155標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p14現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線(Field Bus)儀器，是一種用于惡劣環(huán)境條件下的、抗干擾能儀器，是一種用于惡劣環(huán)境條件下的、抗干擾能力很強(qiáng)的總線儀器模塊。力很強(qiáng)的總線儀器模塊。與與上上述述的的其其它它硬硬件件功功能能模模塊塊相相類類似似，在在計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)中中安安裝裝了了現(xiàn)現(xiàn)場場總總線線接接口口卡卡后后，通通過過現(xiàn)現(xiàn)場場總總線線專專用用連連接接電電纜纜，就就可可以以構(gòu)構(gòu)成成計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)虛虛擬擬儀儀器器測測試試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)對現(xiàn)場總線儀器進(jìn)行控制。系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)對現(xiàn)場總線儀器進(jìn)行控制。目目前前工工業(yè)業(yè)以以太太網(wǎng)網(wǎng)在在測測控控系系統(tǒng)統(tǒng)中中也也獲獲得得了了大大量量應(yīng)應(yīng)用用，但但工工業(yè)業(yè)以以太太網(wǎng)網(wǎng)往往往往用于系統(tǒng)的上層，下層仍然多采用現(xiàn)場總線。用于系統(tǒng)的上層，下層仍然多采用現(xiàn)場總線。(5)現(xiàn)場總線模塊現(xiàn)場總線模塊6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p15(6)串行接口儀器串行接口儀器很多儀器帶有很多儀器帶有RS232 串行接口，通過連接電纜將儀器與計(jì)算機(jī)相連就串行接口，通過連接電纜將儀器與計(jì)算機(jī)相連就可以構(gòu)成計(jì)算機(jī)虛擬儀器測試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)對儀器進(jìn)行控制。可以構(gòu)成計(jì)算機(jī)虛擬儀器測試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)對儀器進(jìn)行控制。在在要要求求高高速速和和實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)的的環(huán)環(huán)境境里里，目目前前的的一一個(gè)個(gè)發(fā)發(fā)展展趨趨勢勢是是采采用用USB串串行行接接口口（或或IEEE1394串串行行接接口口），以以解解決決RS232串串行行接接口口傳傳輸輸速速率率過過低低的的缺點(diǎn)。缺點(diǎn)。RS23215.2kb/s15mUSB1.012Mb/s30mRS42210Mb/s120mUSB2.0480Mb/s30mRS485IEEE1394400Mb/s72m6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p166.虛擬儀器的兩條發(fā)展道路虛擬儀器的兩條發(fā)展道路(a)適合大型高精度集成系統(tǒng)適合大型高精度集成系統(tǒng)(c)虛擬儀器的發(fā)展取決于三個(gè)重要因素：虛擬儀器的發(fā)展取決于三個(gè)重要因素：計(jì)算機(jī)是載體；計(jì)算機(jī)是載體；軟件是核心；軟件是核心；高質(zhì)量的高質(zhì)量的A/D采集卡及調(diào)理放大器是關(guān)鍵。采集卡及調(diào)理放大器是關(guān)鍵。GPIBVXIPXI197819871997(b)適合于普及型的廉價(jià)系統(tǒng)，有廣闊的應(yīng)用發(fā)展前景適合于普及型的廉價(jià)系統(tǒng)，有廣闊的應(yīng)用發(fā)展前景PC插卡插卡并口并口串口串口USB1980199519996.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p17常用虛擬儀器板卡常用虛擬儀器板卡DAQ CardIMAQ CardField PointMotion Control Card6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p187.虛擬儀器的組成虛擬儀器的組成PXIVXIGPIBDAQIMAQMotion硬件板卡硬件板卡軟件軟件程序解決方案程序解決方案軟件驅(qū)動模塊軟件驅(qū)動模塊虛擬儀器主要由虛擬儀器主要由傳感器傳感器，信號采集與控制板卡信號采集與控制板卡，信號分析和顯示軟件信號分析和顯示軟件幾幾部分組成部分組成6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p19(2)虛擬儀器的基本構(gòu)成虛擬儀器的基本構(gòu)成(1)虛擬儀器結(jié)構(gòu)框圖虛擬儀器結(jié)構(gòu)框圖6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p206.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p21(3)虛擬儀器軟件驅(qū)動模塊（硬件板卡驅(qū)動）虛擬儀器軟件驅(qū)動模塊（硬件板卡驅(qū)動）為簡化硬件板卡編程和控制，提高代碼復(fù)用程序。為簡化硬件板卡編程和控制，提高代碼復(fù)用程序。NINI和和Agilent已標(biāo)已標(biāo)準(zhǔn)化了數(shù)百種常用儀器、板卡的驅(qū)動，屏蔽了直接控制這些硬件的復(fù)雜性，準(zhǔn)化了數(shù)百種常用儀器、板卡的驅(qū)動，屏蔽了直接控制這些硬件的復(fù)雜性，它們已成為虛擬儀器開發(fā)平臺的有機(jī)組成部分，開發(fā)時(shí)可直接復(fù)用這些硬它們已成為虛擬儀器開發(fā)平臺的有機(jī)組成部分，開發(fā)時(shí)可直接復(fù)用這些硬件驅(qū)動代碼。并出臺了可互換虛擬儀器驅(qū)動程序設(shè)計(jì)軟件接口標(biāo)準(zhǔn)件驅(qū)動代碼。并出臺了可互換虛擬儀器驅(qū)動程序設(shè)計(jì)軟件接口標(biāo)準(zhǔn) (Interchangeable Virtual Instrument)。用戶界面用戶界面軟件驅(qū)動軟件驅(qū)動6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p22IVI 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：IVI Class DriverIVI Instrument Specific DriverApplications ProgramVISA(Virtual Instrument System Architecture)PC PluginGPIBPXIVXIPlug&Play 6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p23主要包括波形圖、選鈕、儀表頭、推鈕、溫度計(jì)、棒圖等儀表顯示主要包括波形圖、選鈕、儀表頭、推鈕、溫度計(jì)、棒圖等儀表顯示常用的軟件儀表盤顯示模塊。常用的軟件儀表盤顯示模塊。類似于類似于Windows應(yīng)用程序中的控件。應(yīng)用程序中的控件。(4)信號分析與處理軟件信號分析與處理軟件(5)儀器表頭顯示軟件儀器表頭顯示軟件利用數(shù)字信號處理算法，實(shí)現(xiàn)信號分析與處理，滿足應(yīng)用的需求。利用數(shù)字信號處理算法，實(shí)現(xiàn)信號分析與處理，滿足應(yīng)用的需求。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p248.常見的虛擬儀器軟件平臺常見的虛擬儀器軟件平臺LabViewAgilent VEEDASYLabDirectViewProcessControl6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p25LabView6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p266.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p276.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p286.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p296.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p306.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p31何嶺松教授所在課題組開發(fā)的虛擬儀器平臺何嶺松教授所在課題組開發(fā)的虛擬儀器平臺6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p329.小型虛擬儀器系統(tǒng)開發(fā)小型虛擬儀器系統(tǒng)開發(fā) 虛擬儀器為計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供一項(xiàng)很好的技術(shù)解決虛擬儀器為計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供一項(xiàng)很好的技術(shù)解決方案，在制造業(yè)中我們可以借鑒它來進(jìn)行機(jī)床操作面板設(shè)計(jì)等工作。方案，在制造業(yè)中我們可以借鑒它來進(jìn)行機(jī)床操作面板設(shè)計(jì)等工作。目的：目的：LabView，VEE過于龐大，不適合在現(xiàn)場使用，缺乏面向某一過于龐大，不適合在現(xiàn)場使用，缺乏面向某一特定領(lǐng)域的專用控件。特定領(lǐng)域的專用控件。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p33(1)虛擬儀器主體程序設(shè)計(jì)虛擬儀器主體程序設(shè)計(jì)(COM容器容器)MFC ExeSupport ActiveX Control6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p346.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p35該簡單的樣例程序就可以插入任何該簡單的樣例程序就可以插入任何ActiveX控件控件(COM組件組件)，如，如下圖所示：下圖所示：WindowsWindows日期控件日期控件LabViewLabView選鈕控件選鈕控件設(shè)計(jì)完成的容器程序設(shè)計(jì)完成的容器程序6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p36(2)虛擬儀器控件設(shè)計(jì)虛擬儀器控件設(shè)計(jì)(COM組件組件)MFC ActiveX6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p37設(shè)計(jì)完成的控件設(shè)計(jì)完成的控件重載繪圖方法部分重載繪圖方法部分6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p38(3)虛擬儀器圖形控件設(shè)計(jì)簡介虛擬儀器圖形控件設(shè)計(jì)簡介800繪圖過程分解繪圖過程分解：6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p39設(shè)計(jì)樣例：設(shè)計(jì)樣例：x=120y=70Fillbar x,y,140,120,10904646Arc x+70,y+100-15,80,45,135,14Fillcircle x+70,y+90,4,14Line x+70,y+100-10,x+14,y+27,14Line x+70,y+100-10,x+127,y+27,14Line x+70,y+5,x+70,y+15,14Textout x+30,y+70,15,-50Textout x+90,y+70,15,50Textout x+35,y+100,15,數(shù)字電壓表數(shù)字電壓表Line x,y,x+140,y,15Line x,y,x,y+120,15Line x+140,y,x+140,y+120,8Line x,y+120,x+140,y+120,8Line x+70,y+100-10,x+100,y+20,12Line x+71,y+100-10,x+100,y+20,12Line x+69,y+100-10,x+100,y+20,12-5050數(shù)字電壓表數(shù)字電壓表6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p40計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步芯片芯片芯片芯片硬件硬件硬件硬件軟件軟件軟件軟件網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)LANsLANsLANsInternetInternet總線總線總線總線ATATAT10.催生虛擬儀器的土壤催生虛擬儀器的土壤6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p41自動化自動化軟件軟件PLC串行口串行口數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集過程過程現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線個(gè)人計(jì)算機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站工作站圖象圖象公司公司 Intranetor Internet分布式分布式 I/O動作動作11.基于虛擬儀器的新型工業(yè)測控系統(tǒng)架構(gòu)基于虛擬儀器的新型工業(yè)測控系統(tǒng)架構(gòu)6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p4212.虛擬儀器技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)虛擬儀器技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)VI傳統(tǒng)儀器傳統(tǒng)儀器軟件使得開發(fā)與維護(hù)費(fèi)用降至最低軟件使得開發(fā)與維護(hù)費(fèi)用降至最低開發(fā)與維護(hù)開銷高開發(fā)與維護(hù)開銷高技術(shù)更新周期短技術(shù)更新周期短(12年年)技術(shù)更新周期長技術(shù)更新周期長(510年年)關(guān)鍵是軟件關(guān)鍵是軟件關(guān)鍵是硬件關(guān)鍵是硬件價(jià)格低、可復(fù)用與可重配置性強(qiáng)價(jià)格低、可復(fù)用與可重配置性強(qiáng)價(jià)格昂貴價(jià)格昂貴用戶定義儀器功能用戶定義儀器功能廠商定義儀器功能廠商定義儀器功能開放、靈活，計(jì)算機(jī)技術(shù)同步發(fā)展開放、靈活，計(jì)算機(jī)技術(shù)同步發(fā)展封閉、固定封閉、固定與網(wǎng)絡(luò)及其它周邊設(shè)備互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)及其它周邊設(shè)備互聯(lián)功能單一的獨(dú)立設(shè)備功能單一的獨(dú)立設(shè)備6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p4313.虛擬儀器技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域虛擬儀器技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域通訊通訊AT&T,Alcatel,Ericsson計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)IBM,Apple,Dell半導(dǎo)體半導(dǎo)體Motorola,TI,Thomson-CSF汽車汽車Ford,Chrysler,Nissan,Toyota電子電子Sony,Siemens石油化工石油化工Shell,Mobil Research紡織紡織Instron,Dupont,Eli Lilly,Albany International制造制造Ericcson,Duracell食品加工食品加工Sara Lee,Ben&Jerry抯抯,Shiner醫(yī)藥醫(yī)藥Johnson&Johnson,Proctor&Gamble測試和測量測試和測量工業(yè)自動化工業(yè)自動化6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p44動手做：動手做：用用“個(gè)人測試實(shí)驗(yàn)室個(gè)人測試實(shí)驗(yàn)室”設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)簡易聲級計(jì)。計(jì)一個(gè)簡易聲級計(jì)。6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p45何嶺松教授項(xiàng)目組開發(fā)虛擬聲級計(jì)何嶺松教授項(xiàng)目組開發(fā)虛擬聲級計(jì)Visual Sound Instrument6.1計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)計(jì)算機(jī)虛擬儀器技術(shù)華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p466.2軸心軌跡測量軸心軌跡測量轉(zhuǎn)子繞轉(zhuǎn)子軸心自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞轉(zhuǎn)子軸心自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子不平衡轉(zhuǎn)子不平衡對中不良對中不良轉(zhuǎn)子和定子碰磨轉(zhuǎn)子和定子碰磨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理制造安裝誤差制造安裝誤差轉(zhuǎn)子材質(zhì)不均勻轉(zhuǎn)子材質(zhì)不均勻受熱不均勻受熱不均勻轉(zhuǎn)子初始彎曲轉(zhuǎn)子初始彎曲轉(zhuǎn)子在使用過程中被腐蝕、磨損轉(zhuǎn)子在使用過程中被腐蝕、磨損轉(zhuǎn)子上零部件松動、脫落等轉(zhuǎn)子上零部件松動、脫落等交交變變彎彎曲曲應(yīng)應(yīng)力力引引起起疲疲勞勞損損傷傷，出出現(xiàn)裂紋甚至斷裂現(xiàn)裂紋甚至斷裂產(chǎn)產(chǎn)生生過過度度振振動動和和噪噪聲聲，加加速速磨磨損損，降低壽命和效率降低壽命和效率振振動動會會傳傳到到地地基基，引引起起工工作作環(huán)環(huán)境境惡化惡化1.問題的提出問題的提出軸心繞定子中心渦動軸心繞定子中心渦動監(jiān)測方法：軸心軌跡測量！監(jiān)測方法：軸心軌跡測量！華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p47不同故障狀態(tài)下的軸心軌跡圖及其分析不同故障狀態(tài)下的軸心軌跡圖及其分析 開始出現(xiàn)開始出現(xiàn)1X的倍頻分量的倍頻分量2X、3X等，這是等，這是局部碰磨局部碰磨的重的重要特征之一。要特征之一。顯示了明顯的顯示了明顯的裂紋故障裂紋故障特特征，即除同頻振動征，即除同頻振動1X外，外，還存在幅值明顯的還存在幅值明顯的2X、3X等超諧分量。等超諧分量。頻譜中出現(xiàn)兩個(gè)峰值，即頻譜中出現(xiàn)兩個(gè)峰值，即1X同頻振動和同頻振動和0.5X半頻振半頻振動，且半頻振動振幅大大動，且半頻振動振幅大大超過超過1X同頻振動。這是同頻振動。這是轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子不平衡子不平衡的特征。的特征。華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p482.軸心軌跡測量軸心軌跡測量軸軸心心軌軌跡跡獲獲取取一一般般采采用用兩兩個(gè)個(gè)互互成成90安安置置的的非非接接觸觸式式渦渦流流傳傳感感器器，在在各各自自方向方向測量轉(zhuǎn)軸組件相對機(jī)座的振動位移測量轉(zhuǎn)軸組件相對機(jī)座的振動位移。傳感器信號經(jīng)放大、抗混濾波器、傳感器信號經(jīng)放大、抗混濾波器、A/D 轉(zhuǎn)換器后進(jìn)入計(jì)算機(jī)。轉(zhuǎn)換器后進(jìn)入計(jì)算機(jī)。華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p49設(shè)相互垂直安裝的兩個(gè)檢測軸振動位移傳感器信號為設(shè)相互垂直安裝的兩個(gè)檢測軸振動位移傳感器信號為x(t)和和y(t)，在復(fù)平面進(jìn)行組合，形成復(fù)信號在復(fù)平面進(jìn)行組合，形成復(fù)信號z(t)=x(t)+jy(t)即是轉(zhuǎn)子軸心軌跡。即是轉(zhuǎn)子軸心軌跡。軸心軌跡圖的合成軸心軌跡圖的合成華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p50華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p511軸轉(zhuǎn)速軸轉(zhuǎn)速若軸上為鍵槽，則探頭零點(diǎn)以軸表若軸上為鍵槽，則探頭零點(diǎn)以軸表面為參考面；若軸上為鍵，則探頭面為參考面；若軸上為鍵，則探頭零點(diǎn)以鍵的頂面為參考面。零點(diǎn)以鍵的頂面為參考面。2軸振動軸振動若用一只探頭，則安裝在軸的垂直若用一只探頭，則安裝在軸的垂直方向；若用兩只探頭，則相互成方向；若用兩只探頭，則相互成90安裝。探頭之間距離要大于安裝。探頭之間距離要大于40mm，以避免相互干擾。以避免相互干擾。3軸位移軸位移首先判斷軸位移方向，確定合適的首先判斷軸位移方向，確定合適的探頭位置，保證軸位移在傳感器線探頭位置，保證軸位移在傳感器線性范圍內(nèi)，探頭應(yīng)在靠近推力盤處性范圍內(nèi)，探頭應(yīng)在靠近推力盤處安裝。安裝。4內(nèi)部安裝內(nèi)部安裝的探頭的探頭探頭安裝在機(jī)殼內(nèi)部時(shí)，要注意引探頭安裝在機(jī)殼內(nèi)部時(shí)，要注意引線用卡子固定在殼體上，還要注意線用卡子固定在殼體上，還要注意穿出機(jī)殼處的密封及接頭的密封。穿出機(jī)殼處的密封及接頭的密封。安裝圖示安裝圖示提要提要序號序號 測量參數(shù)測量參數(shù)電電渦渦流流傳傳感感器器的的安安裝裝華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p52電渦流傳感器激勵線圈與被測體的關(guān)系電渦流傳感器激勵線圈與被測體的關(guān)系v關(guān)于電渦流的一些特性是在關(guān)于電渦流的一些特性是在假定被測體為半無限導(dǎo)體假定被測體為半無限導(dǎo)體而得出的。而得出的。v在在激激勵勵頻頻率率比比較較高高、導(dǎo)導(dǎo)體體表表面面曲曲率率半半徑徑比比計(jì)計(jì)算算出出來來的的集集膚膚厚厚度度大大得得多多，那那么么深深度度無無限限的的平平面面導(dǎo)導(dǎo)體體概概念念和和結(jié)結(jié)果果也也就就可可以以擴(kuò)擴(kuò)大大應(yīng)應(yīng)用用到到其其它它形形狀狀的的導(dǎo)導(dǎo)體體中中去去，此此時(shí)時(shí)的的靈靈敏敏度度不不會會發(fā)發(fā)生生變變化化，否否則則靈靈敏敏度度就就會會急急劇下降。劇下降。v當(dāng)當(dāng)被被測測導(dǎo)導(dǎo)體體的的直直徑徑等等于于線線圈圈外外徑徑的的2.14倍倍時(shí)時(shí)，厚厚度度等等于于穿穿透透深深度度的的5.3倍倍時(shí)時(shí)，電電渦渦流流的的徑徑向向軸軸向向密密度度已已衰衰減減到到5%，可可以以認(rèn)認(rèn)為為被被測測體體與與半無限導(dǎo)體無異。半無限導(dǎo)體無異。華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p53電渦流傳感器的特性曲線電渦流傳感器的特性曲線華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p54電渦流傳感器的溫漂及其補(bǔ)償電渦流傳感器的溫漂及其補(bǔ)償q電渦流傳感器缺點(diǎn)是高溫下工作會產(chǎn)生溫漂，必須進(jìn)行溫度標(biāo)定電渦流傳感器缺點(diǎn)是高溫下工作會產(chǎn)生溫漂，必須進(jìn)行溫度標(biāo)定,然后進(jìn)行溫度補(bǔ)償。然后進(jìn)行溫度補(bǔ)償。q軟件補(bǔ)償法：在試驗(yàn)前，根據(jù)不同溫度下傳感器輸出特性，求出軟件補(bǔ)償法：在試驗(yàn)前，根據(jù)不同溫度下傳感器輸出特性，求出各溫度下應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償?shù)钠盍浚瑢⑦@些值按溫度制成表格存入內(nèi)存，各溫度下應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償?shù)钠盍?，將這些值按溫度制成表格存入內(nèi)存，當(dāng)計(jì)算機(jī)通過采樣溫度大小后，通過取得某一溫度下應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償量當(dāng)計(jì)算機(jī)通過采樣溫度大小后，通過取得某一溫度下應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償量進(jìn)行補(bǔ)償即成。進(jìn)行補(bǔ)償即成。q硬件補(bǔ)償法：硬件補(bǔ)償就是在線路中加補(bǔ)償環(huán)以消除溫漂。硬件補(bǔ)償法：硬件補(bǔ)償就是在線路中加補(bǔ)償環(huán)以消除溫漂。補(bǔ)償前的特性曲線補(bǔ)償前的特性曲線補(bǔ)償后的特性曲線補(bǔ)償后的特性曲線華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p553.軸心軌跡分析軸心軌跡分析華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p566.3氣體溫度測量氣體溫度測量v在管道內(nèi)，在管道內(nèi)，速度速度快但溫度不快但溫度不高的氣體溫度測量高的氣體溫度測量v工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐中，速工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐中，速度不高、但溫度很高的燃燒度不高、但溫度很高的燃燒氣流的溫度測量氣流的溫度測量v內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等高速噴內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等高速噴射燃燒氣流溫度的測量射燃燒氣流溫度的測量在在工工程程測測量量中中涉涉及及面面廣廣，測測溫溫仍仍以以接接觸觸法法為為主主。應(yīng)應(yīng)用用熱熱電電偶偶采采取取一一定定的的技技術(shù)術(shù)措措施施，能能獲獲得得較較為為理理想想的的測量結(jié)果。測量結(jié)果。各各類類噴噴射射出出來來的的燃燃燒燒氣氣流流的的測測溫溫，對對這這類類噴噴焰焰或或等等離離子子體體的的噴噴焰焰的的溫溫度度測測量量可采用可采用非接觸法非接觸法。1.問題的提出問題的提出華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p57接觸法氣流測溫中碰到的一些特殊問題接觸法氣流測溫中碰到的一些特殊問題1.氣體的熱容與對流換熱系數(shù)均小于液體，而且在許多場合，溫度分布不均勻。2.當(dāng)熱電偶的溫度較高時(shí)，它以輻射換熱方式向周圍較冷物體傳遞熱量和以傳導(dǎo)方式沿其自身從熱端向冷端傳遞熱量。3.由于熱電偶對氣流的制動作用，將被制動的氣流的動能轉(zhuǎn)比為熱能，使熱電偶測得的溫度偏高。4.用來制作熱電偶的鉑、銥、鈀等貴金屬成分會對含有H2、CO、CH4 等可燃?xì)怏w時(shí)燃燒反應(yīng)起催化作用。華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p58低速高溫氣流測溫低速高溫氣流測溫高速低溫氣流測溫高速低溫氣流測溫提高氣流與熱電偶之間的對流換熱能力；提高氣流與熱電偶之間的對流換熱能力；設(shè)法減少熱電偶對其周圍狀冷物體的熱輻設(shè)法減少熱電偶對其周圍狀冷物體的熱輻射及熱傳導(dǎo)損失。射及熱傳導(dǎo)損失。準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度提高準(zhǔn)確度的解決方案提高準(zhǔn)確度的解決方案華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p592.低速高溫氣流溫度測量方法低速高溫氣流溫度測量方法抽氣熱電偶抽氣熱電偶只要保持抽吸力恒定，就可以保持通過熱端時(shí)氣流速度恒定，從而消除了被只要保持抽吸力恒定，就可以保持通過熱端時(shí)氣流速度恒定，從而消除了被測氣流流速波動造成的影響。這對測量不太穩(wěn)定的低速氣流溫度十分重要。測氣流流速波動造成的影響。這對測量不太穩(wěn)定的低速氣流溫度十分重要。抽抽氣氣熱熱電電偶偶是是在在一一般般熱熱電電偶偶處處加加一一抽抽氣氣管管構(gòu)構(gòu)成成，抽抽氣氣管管的的前前方方開開孔孔作作為為氣流進(jìn)口，后方開孔為排氣口。氣流進(jìn)口，后方開孔為排氣口。由由抽抽吸吸裝裝置置提提供供的的抽抽吸吸力力把把被被測測氣氣流流從從進(jìn)進(jìn)口口吸吸入入，流流經(jīng)經(jīng)熱熱電電偶偶熱熱端端后后，從出口排出。從出口排出。改變抽吸力大小可以改變氣流通過熱端的流速。改變抽吸力大小可以改變氣流通過熱端的流速。適用于大容積高溫氣流的測量，因?yàn)槌闅鉄犭娕嫉囊雵?yán)重降低了電熱偶附適用于大容積高溫氣流的測量，因?yàn)槌闅鉄犭娕嫉囊雵?yán)重降低了電熱偶附近的氣流速度，同時(shí)改變了氣流溫度場的分布。近的氣流速度，同時(shí)改變了氣流溫度場的分布。華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 p60速速度度誤誤差差是是導(dǎo)導(dǎo)致致高高速速氣氣流流溫溫度度測測量量誤誤差差的的一一個(gè)個(gè)主主要要來來源源，減減小小測測量量誤誤差差的的方法是使氣流絕熱滯止。方法是使氣流絕熱滯止。在在工工程程測測量量中中，采采用用帶帶滯滯止止罩罩的的溫溫度度傳傳感感器器，使使氣氣流流流流過過傳傳感感器器的的速速度度降降低到一定程度，從而使速度誤差降低到最小。低到一定程度，從而使速度誤差降低到最小。3.高速氣流的溫度測量方法高速氣流的溫度測量方法被測氣流由滯止罩入口進(jìn)入，通過熱電偶測量端，經(jīng)出口排出。因出口面積被測氣流由滯止罩入口進(jìn)入，通過熱電偶測量端，經(jīng)出口排出。因出口面積遠(yuǎn)小于入口面積，罩內(nèi)流通阻力顯著增大，所以進(jìn)入止罩內(nèi)的那部分待測氣遠(yuǎn)小于入口面積，罩內(nèi)流通阻力顯著增大，所以進(jìn)入止罩內(nèi)的那部分待測氣流大大減速。這樣，氣流定向流在滯止罩內(nèi)，經(jīng)過二次減速，基本上達(dá)到滯流大大減速。這樣，氣流定向流在滯止罩內(nèi)，經(jīng)過二次減速，基本上達(dá)到滯止?fàn)顟B(tài)，其動能絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能。止?fàn)顟B(tài)，其動能絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能。帶滯止罩熱電偶帶滯止罩熱電偶