用国家仪器公司的数据采集通道和数据采集卡，对系列复合分布式气体传感器所采的信号进行采样与传输。

相关的结构图如图所示。

复合分布式气体传感器乙炔乙烯甲烷氢气乙烷二氧化碳基准氧化碳多路开关量程切换低通滤波数据采集卡数据采集卡控制信号隔离控制计算机数据采集通道图硬件电路结构图般很少把传感器或来自被测系统的信号直接接入数据采集卡，因为数据采集卡可能会对信号产生干扰，从而影响系统操作同时还需把信号范围控制在数据采集卡的量程之内，并要避免噪声。

系统中有很多噪声源，包括传感器电缆串音及转换等都会严重影响信号质量。

总之传感器的电信号必须符合数据采集卡所能接受的格式，否则就必须转换调理，调理方式包括放大隔离滤波激励线性化等。

气体传感器选择原则与确定传感器模块气体传感器是种把混合气体中特定的成分检测出来，并将它转换成适当的电信号的器件，有的称气敏元件，它是化学传感器的重要组成部分，涉及用于化学传感器的化学物质的检测原理。

传感器具有与被测物质接触并产生物性变化的敏感部分，当加以外部能量时，就可以检测出其变化，并可作为传感器信号取出。

这种典型的例子就是半导体气体传感器。

本方案所采用的重庆大学高电压研究所研制的系列分布复合式气体浓度传感器即是种典型的半导体气体传感器。

半导体气体传感器的检测原理当金属氧化物半导体吸附些特定气体时，其导电系数和功率函数就会发生变化，但将其用作气体传感器的尝试则是很晚的事情了。

最早的使用等金属氧化物半导体制作成分离膜，实验表明，该膜在加热的条件下，对酒精碳氢化合物非常敏感，显示出很大的阻值变化。

同时，若把粉末涂布在陶瓷支座上，这种原件对气体也很敏感，并可以用作半导体煤气报警。

后来，随着技术的进步，利用电场效应的晶体管场效应管型二极管型气体传感器也逐渐发展与成熟。

因此可以说，到目前为止，半导体气体传感器的主要类型已经问世，但在变压器油中溶解气体在线检测中用得最多的还是电阻式半导体气体传感器。

复合分布式气体传感器的结构及检测原理本文所采用的型复合分布式式气体传感器，属于半导体型气体传感器。

其构成原理如下将，金属粉末按定重量比例均匀混合，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度。

将金属氧化物粉末和磨碎的金属粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。

将金属氧化物粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。

型系列传感器构成了个传感器阵列而组成的复合分布式传感器，当给出混合气体和后，不同的传感器单元分别相应各自的特征气体，此检测方法充分利用了不同气体的分辨能力，具体如图所示。

输出电压输出电压输出电压图传感器模块中各种气体单元的分辨特性传感单元的分辨特性浓度传检测变压器油中溶解的六种关键气体的浓度，分别是氢气甲烷乙烷乙烯乙炔和氧化碳。

硬件模块设计在本方案中，传感器输出的是直流电压信号，在传感器和计算机之间，必须要有相应的信号传输和转换通道。

为此，本文决定采用国家仪器公司的数据采集通道和数据采集卡，对系列复合分布式气体传感器所采的信号进行采样与传输。

因为在本设计中涉及多路信号的传输与转换，所以必须要注意所采集的信号与相应的被检测的关键气体之间的对应关系，否则很容易出现误读误判的不良后果。

软件模块设计对由传感器采集来的信号通过硬件电路的传输之后进入控制计算机，在通过控制计算机中的软件程序对被采集量进行比较和判定，最后得出故障的类型和状态。

在本模块中，核心的部分是使用虚拟仪器，并且基于这平台，利用软件对相关状态进行判定。

虚拟仪器，简称是现代计算机技术和仪器技术深层次结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的项重要技术。

虚拟仪器是计算机硬件资源仪器与控制系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效组合。

基于此，本方案决定采用虚拟仪器技术作为软件编程平台。

所谓虚拟仪器，就是在以计算机为核心的硬件平台上，其功能由用户设计和定义，具有虚拟面板，其测试功能有测试软件实现的种计算机仪器系统。

虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的现实功能来模拟传统仪器的控制面板，以多种形式的表达输出检测结果利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算分析和处理利用接口设备完成信号的采集测量和调理，从而完成各种测试功能的种计算机系统。

计算机的显示器类似传统仪器的指示面板，输入设备如鼠标，键盘相当于传统仪器的各种功能按钮输出设备具有很多形式，打印机磁盘机，及光存储设备，这些是传统仪器所没有的。

同时，计算机还具有丰富的功能，这些功能可以为虚拟仪器系统所使用。

使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用台专用测量仪器样。

是种基于语言，图形化编程语言的虚拟仪器软件开发工具。

作为个具有良好开放性的虚拟仪器开发平台，为虚拟仪器的开发和设计提供了强有力的支持，目前是应用比较广泛的虚拟仪器开发语言。

继承了与满足和协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。

它还内置了便于应用，等软件标准的库函数。

这是个功能强大且灵活的软件。

利用它可以方便地建立起自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都变的生动有趣。

图形化的程序语言，又称为语言。

使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图。

它尽可能利用了技术人员科学工程时所熟悉的术语图标和概念。

因此，是个面向最终用户的工具。

它可以增强用户构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。

使用它进行原理研究设计测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。

本章小结本章中首先介绍传感器模块，主要介绍了它的实现原理和它的优势其次介绍硬件模块，主要介绍其性能数据的采集及传输方式最后介绍软件模块，对虚拟仪器技术和软件在检测技术中的应用及其优势进行有效的说明。

硬件设计油中溶解气体在线监测装置硬件组成在本设计中，采感单所以最小导向长度根据经验，当气缸的最大行程为，缸筒直径为，最小导向长度为代入数据即最小导向长度活塞杆的长度气缸筒的壁厚的确定由液压气动技术手册可查气缸筒的壁厚可根据薄避筒计算公式进行计算式中缸筒壁厚缸筒内径缸筒承受的最大工作压力缸筒材料的许用应力实际缸筒壁厚的取值对于般用途气缸约取计算值的倍重型气缸约取计算值的倍，再圆整到标准管材尺码。

参考液压与气压传动缸筒壁厚强度计算及校核，我们的缸体的材料选择钢为安全系数般取缸筒材料的抗拉强度缸筒承受的最大工作压力。

当工作压力时，当工作压力时，由此可知工作压力小于，参照下表气缸筒的壁厚圆整取气缸耗气量的计算气缸进排气口直径空气流经进排气口的速度，可取选取由公式代入数据得所以取气缸排气口直径为工作压力下输入气缸的空气流量空气流经进排气口的速度，可取连接与密封气缸的连接与密封直接影响气缸的性能和使用寿命，正确的选用连接和密封装置，对保证气缸正常工作有着十分重要的意义。

缸筒与缸盖的连接形式主要有拉杆式螺栓连接螺钉式钢筒螺纹卡环等，本气缸四根采用拉杆式双头螺栓连接，由于工作压力小于，不需要强度槽的理论长度为考虑到竖直行程为，则滑槽的实际长度为个竖直行程滑槽的理论长度滚子半径余量计算杆的长度经推算杆长为图计算杆的长度滚子的设计滚子的要求较高，要有准确的定位，摩擦小转动灵活便于润滑。

要用种专用轴承型轴承。

水平从动盘设计此机构上应设有两个安装滚子的孔，由于滚子直接和凸轮接触，所以这两个安装孔的要求较高，特别是垂直度粗糙度及孔中心线间的夹角等都有严格的要求为了安装和拆卸的要求，不影响其强度，且便于安装，可在其下部再钻小孔。

滚子与从动盘间的配合为，过盈配合。

在向处要安装连杆，为保证足够强度，采用四个的内六角螺钉。

提升从动盘的结构与形式与此大致致。

结束语参考文献致谢文档来源网络，版权归原作者。

如有侵权，请告知，我看到会立刻处理。

核。

根据许用静载荷，查机械设计手册单行本表，分别选用的螺栓。

对于活塞与气缸筒之间采用两个型密封圈，其它摩擦副均使用型密封圈密封。

型密封圈密封可靠，结构简单，摩擦阻力小。

型密封圈安装后，比被密封表面的内径大。

型密封圈密封可靠，使用寿命长，摩擦阻力较型圈大。

第三章机械手直动型弧面凸轮控制部分方案的拟定与比较设计要求主要参数，如表所示表主要参数项目相关参数周期承载能力凸轮与从动盘间的中心距水平行程竖直行程二运动循环要求此机械手用于冲模送料中，其输出轴的运动轨迹。

图运动循环图是升降运动，其高度就是机械手的竖直行程。

为水平运动。

机械手在凸轮控制进行升降与水平运动完成机械手区和二区的交换工作。

首先控制部分在其原点，当气动控制部分完成次完整操作时凸轮就在传感系统的控制下完成半个周期的动作图到达二区工作实现其控制要求。

当气控部分完成次完整操作时凸轮就在传感系统的控制下完成下半个周期的动作即图到达机械手原点实现循环凸轮机械手的实际运动轨迹是由水平和升降两种直线运动组合而成的，分别靠相应的凸轮来控制实现，要求两个凸轮的运动有良好用国家仪器公司的数据采集通道和数据采集卡，对系列复合分布式气体传感器所采的信号进行采样与传输。

相关的结构图如图所示。

复合分布式气体传感器乙炔乙烯甲烷氢气乙烷二氧化碳基准氧化碳多路开关量程切换低通滤波数据采集卡数据采集卡控制信号隔离控制计算机数据采集通道图硬件电路结构图般很少把传感器或来自被测系统的信号直接接入数据采集卡，因为数据采集卡可能会对信号产生干扰，从而影响系统操作同时还需把信号范围控制在数据采集卡的量程之内，并要避免噪声。

系统中有很多噪声源，包括传感器电缆串音及转换等都会严重影响信号质量。

总之传感器的电信号必须符合数据采集卡所能接受的格式，否则就必须转换调理，调理方式包括放大隔离滤波激励线性化等。

气体传感器选择原则与确定传感器模块气体传感器是种把混合气体中特定的成分检测出来，并将它转换成适当的电信号的器件，有的称气敏元件，它是化学传感器的重要组成部分，涉及用于化学传感器的化学物质的检测原理。

传感器具有与被测物质接触并产生物性变化的敏感部分，当加以外部能量时，就可以检测出其变化，并可作为传感器信号取出。

这种典型的例子就是半导体气体传感器。

本方案所采用的重庆大学高电压研究所研制的系列分布复合式气体浓度传感器即是种典型的半导体气体传感器。

半导体气体传感器的检测原理当金属氧化物半导体吸附些特定气体时，其导电系数和功率函数就会发生变化，但将其用作气体传感器的尝试则是很晚的事情了。

最早的使用等金属氧化物半导体制作成分离膜，实验表明，该膜在加热的条件下，对酒精碳氢化合物非常敏感，显示出很大的阻值变化。

同时，若把粉末涂布在陶瓷支座上，这种原件对气体也很敏感，并可以用作半导体煤气报警。

后来，随着技术的进步，利用电场效应的晶体管场效应管型二极管型气体传感器也逐渐发展与成熟。

因此可以说，到目前为止，半导体气体传感器的主要类型已经问世，但在变压器油中溶解气体在线检测中用得最多的还是电阻式半导体气体传感器。

复合分布式气体传感器的结构及检测原理本文所采用的型复合分布式式气体传感器，属于半导体型气体传感器。

其构成原理如下将，金属粉末按定重量比例均匀混合，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度。

将金属氧化物粉末和磨碎的金属粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对和具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。

将金属氧化物粉末按定重量比例混合均匀，在熔化，调制成浆料，高温均匀地涂抹在该传感器的整个绝缘基片上，室温放置后制成金属氧化物元件对具有较好的选择性和较高的灵敏度和分辨率。

型系列传感器构成了个传感器阵列而组成的复合分布式传感器，当给出混合气体和后，不同的传感器单元分别相应各自的特征气体，此检测方法充分利用了不同气体的分辨能力，具体如图所示。

输出电压输出电压输出电压图传感器模块中各种气体单元的分辨特性传感单元的分辨特性浓度