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基于Multisim和LabVIEW的虚拟电子称电路设计

作者:沉默的offer时间:2018-07-31浏览次数:339

概述:
针对目前应变式传感器教 学环节中存在的设备落后.缺乏生动形象的实验手段.与实际工程应用脱节等问题,把电路仿真软件Multisim用于教学实践,设计电阻应变片的测量电路, 用压控电阻模拟被测重量, 获得输出电压与被测重量的关系式.在LabVIEW 软件平台上,不使用数据采集卡的前提下,实现简易虚拟电子称的功能.采用Multisim 和Lab-vIEW软件设计的虚拟电子称,节省了硬件资源,加深了学生对理论知识的理解,提高了实验教学质量.

0 引言
电阻应变片是广泛应用的传感元件之一,其量程宽.体积小.携带方便和准确度高,在电子衡器中被广泛 应用,因此在传感器的教学中占有非常重要的位置,其实验也是传感器课程诸多实验中必做的内容,对学生深入理解和掌握相关理论知识.培养实践能力和综合素质 具有不可忽视的作用.在该课程的实验教学中,传统的实验方法仅停留在验证性的基本原理阶段,与实际联系不多,传统的实验电路通常又采用模块化设计,实验方 法和手段因实验设备的定型而很难改动,缺乏直观性,严重束缚了学生的创造力,对实践能力的提高作用有限.随着新的测试技术的发展,电路仿真软件和虚拟仪器 软件的不断涌现,为解决上述问题提供了良好的平台.学生可以在电脑上采用Multisim 软件设计应变片的测量电路,进而在LabVIEW虚拟仪器软件平台上,完成对实验数据的处理和标定,从而实现电子称功能,在一定程度代替了实验室的硬件传 统仪器设备和元器件.

1 应变式称重传感器
应变式称重传感器主要由弹性体.电阻应变片和测量电路组成.其工作原理是:弹性体在外力作用下产生 弹性形变,使粘贴在它表面的电阻应变片也随之产生形变,从而引起电阻应变片的阻值发生变化,通过相应的测量电路,把电阻变化转换为电信号输出,从而完成将 重力转换为电信号的过程.
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