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（全套CAD）基于LabVIEW的风机性能远程测试系统的研究设计（图纸论文整套）

转速风机轴每分钟的转速称为转速，常以表示基于风机,性能,机能,远程,测试,系统,研究,钻研,毕业设计,全套,图纸摘要绪论.引言.研究的目的和意义.国内外研究状况.本文研究的内容和目标虚拟仪器技术及相关知识.虚拟仪器简述.虚拟仪器系统的构成虚拟仪器的硬件虚拟仪器的软件.虚拟仪器的特点.虚拟仪器的开发平台面向仪器与测控过程的图形化开发平台的特点.本章小结风机性能试验的原理.风机性能试验概述风机性能试验的原理和方法风机的性能参数风机的性能曲线.风机性能试验风机性能测试的环境参数风机性能测试中的结构参数风机性能试验装置的方案及选用.风机性能参数的相关计算处理.风机性能曲线绘制.本章小结采集系统的设计.风机性能测试系统的组成.风机工况调节装置的设计结构设计步进电机的控制步进电机的选择.系统测试的内容与方法静压的测量流量的测量扭矩的测量.传感器的选用压力传感器差压传感器温度传感器转速传感器.信号调理电路.数据采集卡虚拟测试系统的结构.系统设计流程.基于虚拟仪器的风机性能远程测试系统的总体结构系统的总体结构系统主界面系统操作流程.数据采集.数据处理数据计算曲线拟合.试验数据.本章小结总结与展望.总结.研究展望致谢参考文献绪论.引言风机使用面广，种类繁多，遍及国民经济各部门，利用风机产生的气流为介质进行工作，可实现工业生产中分离清选加热烘干除尘降温物料输送通风换气等多种工作。所以，在我国的化工冶金和建材等部门，风机得到了广泛的应用。如冶金工业中的锅炉鼓风空气调节设备和家用电器设备中的设备通风和冷却风洞风源和气垫船的充气和推进化工业中的气体排送采矿业中的矿井通风厂房的通风等都离不开风机。在农业中气力播种谷物清选植物保护物料干燥农副产品加工以及物料输送等方面都要用到风机。风机系统中处于核心地位是气力输送，它输送的风量和提供的压力强有力地保证了系统的可靠性和有效性。风机的安全可靠性在工农业生产中的地位显而易见。而风机的安全性及其工作效益与它的性能息息相关，所以风机具备良好的性能可以保障日常生产安全运行。由于风机内气体流动的复杂性，目前还很难用单纯的理论计算方法准确地获得风机性能曲线，只能通过试验方法测定。因此，快速准确地测定风机性能参数并绘制性能曲线对开展风机的研究有重要的意义。.研究的目的和意义评判风机的性能主要反应出三方面产品质量的提高工作效率的提高和工作质量保证的关键因素。校验产品的气动性能能否达到设计要求出厂的风机性能能否达到样本数据的要求改造后的风机是否能达到性能指标都需要进行性能测试。性能测试也是诊断故障的前提。风机的工作体现在输送流量产生全压所需功率及效率。为了人们能正确使用风机，我们必须了解这些参数之间的相互关系。但由于风机理论至今尚未完善，所以大部分依赖于状态试验获取风机状态参数。风机状态试验原理是在风机转速不变的情况下改变，改变风机的流量来检测风机的其他各个参数，并且绘制状态曲线。目前，风机用户为提高自身的经济效益，在选择风机时对风机的各指标提出了更为严格的要求，如压力，转速，流量，噪声，功率，可靠性等。与此同时，风机生产厂家为了提高自身的竞争能力，在努力提高机械加工，改进气动设计的同时，也对风机状态试验的开发和研究给予了高度的重视。长期以来，我国的风机测试技术比较落后，主要以手动操作试验过程手工测量试验数据手工绘制数据曲线为主，存在劳动强度大测量精度低测量手段落后等缺点。然而，现代风机性能测试正迅速从传统人工测试向自动化测试转变。计算机技术与测试仪器技术的结合，使得人类研发出了种新的测试仪器虚拟仪器。虚拟测试技术和计算机通信技术的结合，使得虚拟仪器应运而生，信号的采集处理和传输形成了体化，不再受环境地域等的限制。虚拟仪器的网络化是虚拟仪器目前发展的必然趋势。由此，本文提出了利用公司开发软件构建风机性能远程测试系统的方案。.国内外研究状况在过去的年，风机的应用不断拓广。年，罗本逊先生的矿井通风实践，使得风机控制开始从自然通风过渡到机械通风。丹麦是世界上研究风机最早国家之，很多风机制造商如公司和风机公司都具有先进的风机性能试验系统，能够自动测试风机性能参数，并且进行分析，以此指导风机生产，提高风机性能和效率。我国风机性能测试大体上经历三个阶段上世纪五十年代以后，我国许多学院和高等院校以化工部门颁发的标准研制了风机测试试验台，但测试手段落后，主要以手工测量为主。采用毕托管杠杆测矩等传统仪器进行数据采集，人工计算流量压力效率和功率等参数，手工绘制性能曲线。这样测测精度不高劳动强度大工作效率低。八十年代中期，可编程计算机的出现使风机性能测试程序实现了部分仪表测试的自动化后来出现Ⅱ微型计算机和有关测试仪器，通过总线在计算机上存储显示处理数据和打印，由自动绘图仪拷贝试验结果大大提高了工作效率。以上风机测试系统大部分为半自动测试，其测量信息不能综合管理，且界面不够友好。随着计算机操作系统的展，华中科技大学动力工程系成功开发种基于环境，采用.开发设计的套计算机辅助试验系统。该系统能够完成试验数据的计算机自动集显示处理存盘打印及曲线的实时屏显，并且能够查询当前和历史试验数据，实现了人机界面的良好。.本文研究的内容和目标在本文中，我们以风机性能测试系统的基本结构特点以及数字化测试技术为核心，以虚拟仪器模块化的设计思想为依据，利用软件构建的个模式的数据采集系统来对风机性能进行远程测试。具体研究内容如下对风机性能试验基础的研究。利用风机性能试验的原理，确定系统设计的方案和系统实现的功能，并确定本系统的结构。根据对构建的虚拟仪器系统硬件基础的分析，对系统的结构和体系进行深入分析。以虚拟仪器模块化和层次化为设计思想确定系统的功能模块。采用软件平台将功能模块进行编程，全面优化数据采集和处理曲线拟合数据存储等方面。在平台上实现客户端与现场仪器系统的数据交换，从而实现远程检测。虚拟仪器技术及相关知识虚拟技术计算机通信技术与网络技术是信息技术的重要组成部分，它们被称为世纪科学技术中的三大核心技术。虚拟仪器技术的出现大大的改变了人们现有的工作模式思维模式和生活模式。.虚拟仪器简述年，美国国家仪器公司简称首先提出来虚拟仪器。它的出现，打破了传统仪器由厂家定义，用户无法改变的固有模式。给用户个充分发挥自己才能和想象力的空间，用户而不是厂家可以根据自己的需求，设计自己的仪器系统。虚拟仪器中的“虚拟”包括以下两方面虚拟仪器面板是虚拟的。虚拟仪器面板控件是与实物相似的“图标”，用户只需选用和软件程序相似的图形“控件”，然后通过计算机的鼠标来对其进行操作。虚拟仪器测量功能都是由软件编程来实现的。.虚拟仪器系统的构成任何测量系统都必须包含数据采集数据分析和处理和数据显示和输出三个模块，虚拟仪器就是将这些模块用不同的硬件和软件来实现。虚拟仪器的硬件虚拟仪器测试系统的硬件通常包括传感器信号采集信号调理等接口设备和通用计算机。计算机般是机或工作站，是整个硬件的核心，传感器则是测试系统获取外界信息的通道接口设备则采集放大转换被测信号等。虚拟仪器的软件虚拟仪器系统的软件结构包含以下三部分接口软件是最接近硬件的软件层，存在于驱动程序和硬件之间，为硬件和驱动程序提供信息交流。驱动程序层般以动态链接库或静态库形式供应用程序调用，是实现仪器控制的桥梁。驱动程序的实质是个较为抽象的操作函数集，为用户提供仪器操作。应用程序开发环境是虚拟仪器的核心，可以完成测试系统数据的分析计算显示和输出等任务。表虚拟仪器与传统仪器的比较传统仪器虚拟仪器仪器由厂商定义用户自己定义硬件是关键软件是关键仪器功能规模固定系统规模功能可通过软件增减修改封闭的系统，与其他设备连接受限基于计算机的开发系统，可方便的同外设，网络及其它应用程序连接价格昂贵价格低，可重复利用技术更新慢周期年技术更新快周期年开发和维护费用高软件结构大大节省了开发和维护费用.虚拟仪器的特点虚拟仪器是基于计算机技术的种全新的仪器设计概念，它与传统仪器相比显示出了众多的优点。虚拟仪器与传统仪器的比较见表虚拟仪器测试系统是集控制测量计算为体，各种自动测试工作都是在计算机参与下完成的。因此虚拟仪器的特点可归纳为在通用硬件平台确定后，由软件取代传统仪器中的硬件来完成仪器的功能仪器的功能是用户根据需要由软件来定义的，突出“软件就是仪器”的新概念仪器性能的改进和功能扩展只需进行软件的设计更新，不需要重新购买新的仪器研发周期比传统仪器相比大为缩短虚拟仪器硬件和软件都制定了开放的工业标准虚拟仪器开放灵活，可与计算机同步发展，可与网络及其它周边设备互联，以便于构成复杂的测试系统性价比高。虚拟仪器的信号传送和数据处理几乎都是靠数字信号或软件来实现的，大大降低了系统误差和环境干扰和影响.虚拟仪器的开发平台面向仪器与测控过程的图形化开发平台是实验室虚拟仪器工程平台的缩写，主要用于仪器控制数据采集数据分析等领域。它是种基于图形编程语言语言的可视化开发平台。语言编程与常规的等语言相比，它具有语言的所有特性，如相似的程序调试工具数据类型，以及模块化的编程特点等，二者的区别仅仅是编程方式不同。但二者最大的区别是使用图形语言各种图标图形连线等以框图的形式编写程序。所以，不仅仅是个功能较完整的软件开发环境，而是种真正的编程语言，由于其独特的图形化编程方式，又被称为语言。基于的虚拟仪器程序设计结构程序称为虚拟仪器程序，简称为。个程序都由三个主要部分组成前面板框图程序图标连接器。前面板是虚拟程序的交互式图形化用户界面，目的是仿真传统仪器的前面板，用于设置用户输入和显示程序输出。框图程序是利用图形语言对前面板上的控制量和指示量进行控制，也是作为语言的主要体现。图标连接器用于把定义成个子程序，这种子程序可以在其它程序中加以调用，这使得以实现层次化模块化编程。的特点软件的特点可归纳为以下几点图形化的仪器编程环境使用“所见即所得”的可视化技术建立人机界面。在测控领域，提供了大量的仪器面板中的控制对象，用户还可以通过控制编辑器将控制对象修改成自己喜欢的个性特点的控制对象内置的程序编译器它采用编译方式运行位应用程序，解决了其他按解释方式工作的图形编程平台速度慢的问题并行机制功能模块用图标表示，数据传递用连线表示，使用大多数人熟悉的数据流程图式的语言编程，这样使得编程过程与思维模式非常相似灵活的程序调试手段用户可以在源代码中设置断点单步执行源代码在源代码中的数据流连线上设置探针，观察程序运行过程中数据流的变化等支持多种系统平台在等系统平台上，都提供了相应版本的软件，并且平台之间开发的应用程序可直接进行移值强大的函数库从基本的数学函数字符串处理函数数组运算函数和文件输入输出函数到高级的数字信号处理函数和数值分析函数，可供用户直接调用开放式的开发平台提供接口和节点来使用户有能力在平台上使用其它软件平台编译的模块网