TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
KHOA CÔNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
THUYẾT MINH
ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ ỨNG DỤNG
MODULE USB 6008 VÀ PHẦN MỀM LABVIEW
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS. TRẦN SINH BIÊN
Hải Phòng, tháng 04 / 2016
i
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu ............................................................ 1
2. Tổng quan về tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài ............................. 1
3. Mục tiêu, đối tượng, phạm vi nghiên cứu ...................................................... 1
4. Phương pháp nghiên cứu, kết cấu của công trình nghiên cứu ....................... 1
5. Kết quả đạt được của đề tài ............................................................................ 2
CHƯƠNG 1 . VẤN ĐỀ ĐO VÀ GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ ................................... 3
1.1. Các phương pháp đo nhiệt độ ..................................................................... 3
1.1.1. Cảm biến nhiệt điện trở ......................................................................... 3
1.1.2. Cảm biến cặp nhiệt ngẫu ....................................................................... 4
1.1.3. Đo nhiệt độ dùng IC bán dẫn ................................................................ 5
1.2. Một số loại cảm biến nhiệt độ và thiết bị thường dùng .............................. 6
1.3. Vấn đề giám sát nhiệt độ ............................................................................. 7
CHƯƠNG 2 . NGHIÊN CU NG DNG PHẦN MỀM LABVIEW .............. 8
2.1. Giới thiệu về phần mềm LabVIEW ............................................................ 8
2.1.1. Bảng giao diện ...................................................................................... 8
2.1.2. Sơ đồ khối ............................................................................................. 8
2.1.3. Biểu tượng và đầu nối ........................................................................... 9
2.2. Lập trình trên LabVIEW ............................................................................. 9
2.2.1. Khởi tạo chương trnh ........................................................................... 9
2.2.2. Các công cụ lập trnh .......................................................................... 10
2.3. ng dụng phần mềm LabVIEW ............................................................... 14
ii
CHƯƠNG 3. GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ NG DNG MODULE USB 6008 VÀ
PHẦN MỀM LABVIEW .................................................................................... 16
3.1. Giới thiệu về module USB 6008 ............................................................... 16
3.2. Xây dựng module đo nhiệt độ ................................................................... 17
3.2.1. Xây dựng module đo nhiệt độ với IC LM35 ...................................... 17
3.2.2. Xây dựng module đo nhiệt độ với cảm biến PT100 ........................... 18
3.2.2. Xây dựng module đo nhiệt độ với cảm biến nhiệt ngẫu ..................... 19
3.2.3. Mô hình mạch hoàn chỉnh .................................................................. 20
3.3. Xây dựng chương trnh giám sát trên LabVIEW ...................................... 20
3.4. Một số kết quả giám sát nhiệt độ ứng dụng Module USB 6008 và phần
mềm LabVIEW ................................................................................................ 21
KẾT LUẬN ......................................................................................................... 25
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 26
iii
DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 1. 1. Sơ đồ mạch cầu (ba dây) nhiệt kế nhiệt điện trở ................................. 4
Hình 1. 2. Một số cảm biến PT100 trong công nghiệp ......................................... 4
Hình 1. 3. Cảm biến nhiệt độ LM35 ...................................................................... 5
Hình 2.1. Bảng công cụ ....................................................................................... 10
Hình 2. 2. Bảng điều khiển .................................................................................. 10
Hình 2. 3. Các điều khiển và dụng cụ chỉ thị số ................................................. 11
Hình 2. 4. Các điều khiển và dụng cụ chỉ thị kiểu logic ..................................... 12
Hình 3. 1. Module USB 6008 .............................................................................. 16
Hình 3. 2. Cấu tạo module USB 6008 ................................................................. 17
Hình 3. 3. Sơ đồ khối module đo nhiệt độ với IC LM35 ..................................... 17
Hình 3. 4. Sơ đồ khối module đo nhiệt độ với cảm biến PT100 ......................... 18
Hình 3. 5. Sơ đồ khối module đo nhiệt độ với cảm biến PT100 ......................... 19
Hình 3. 6. Cầu bù nhiệt độ đầu tự do .................................................................. 19
Hình 3. 7. Giao diện chương trình giám sát nhiệt độ trên LabVIEW ................. 20
Hình 3. 8. Chương trình giám sát nhiệt độ trên LabVIEW ................................. 20
Hình 3. 9. Kết quả giám sát có kênh số 2 và kênh số 4 đang báo động và tín hiệu
của kênh số 1 chưa qua xử lý nhiễu .................................................................... 21
Hình 3. 10. Kết quả giám sát có kênh số 3 đang báo động và tín hiệu của cả 4
kênh đã qua xử lý nhiễu ....................................................................................... 22
Hình 3. 11. Kết quả giám sát có kênh số 3 đang báo động và nhiệt độ của các
kênh số 2, kênh số 3 và kênh số 4 đang thay đổi................................................. 22
Hình 3. 12. Kết quả giám sát có kênh số 3 và số 4 đang báo động .................... 23
iv
Hình 3. 13. Kết quả giám sát có kênh số 2, số 4 đang báo động và nhiệt độ của
kênh số 2 đang giảm ............................................................................................ 23
Hình 3. 14. Kết quả giám sát có kênh số 2, số 3, số 4 đang báo động và nhiệt độ
của kênh số 4 đang tăng ...................................................................................... 24
Hình 3. 15. Kết quả giám sát giám sát nhiệt độ có cả 4 kênh đang báo động ... 24