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基于虚拟仪器的核能海水淡化实验测控平台

发布时间:2009-04-10     www.cechina.cn      

摘要:为了研究竖直蒸发管高温多效海水淡化(VTE—MED)系统的工艺流程和关键工艺技术及稳定运行时候的热工水力学参数影响等,清华大学核能与新能源技术研究院建立了大型双塔4效高温多效海水淡化实验装置。为了测量各部位的温度、压强及流量等热工参数,建立了基于虚拟仪器的海水淡化实验测控平台。
 首先控制工程网版权所有,使用串行通信的这套数据采集系统由于测量通道有限无法把热电偶产生的信号和其余的1~5V电压信号同时采集。而必须分在两个采集程序里面实现。
  其次串行通信的数据采集程序开发不如使用LabVIEW开发的基于虚拟仪器的热工测量平台简单方便。LabVIEW是图形化编程语言,简单易用。适于一般的工程师开发。而串行通信采用Visual Basic开发语言,必须熟悉编程语言的专门人员编写。
  由于LabVIEW强大的图形和分析功能www.cechina.cn,使得开发人员可以很容易设计出实用直观而且功能强大的采集程序。比如一般的工程师通过使用LabVIEW开发系统在基于虚拟仪器的热工测控平台中可以很方便的实现简单明了的实时曲线的设计和画出系统流程图以及设置一些报警装置等。而对于一般的工程师用Visual Basic开发系统开发串行通信的数据采集程序对这些功能则很难实现。而必须比较专业的程序员才可以很好的实现上述功能。
  并且由于开发环境的不同CONTROL ENGINEERING China版权所有,两者开发的采集程序界面也很不相同。如图5是使用串行通信进行温度数据采集的开发界面。与前面的LabVIEW开发的应用程序界面相比这个应用程序界面远没有后者直观清晰。实时曲线显示也不够清晰明了。而系统流程图等就更加难以实现。
  可见LabVIEW开发平台在简单易用,功能强大,界面友好方面都有很大的优势。
  在采集速度和精度上,两种平台的差异也很大,基于虚拟仪器的热工测控平台采用16位的高速高精度采集模块控制工程网版权所有,精度和速度都优于一般的串行通信数采设备。
  另外基于虚拟仪器的热工测控平台在Data Socket 技术支持下, 很容易的实现了实验网络化, 实验室内和远程网络终端都能实时读取实验数据, 实时了解实验进展, 而使用VB开发的实验测量系统则很难实现这种网络功能。

用 VB开发的串行通信数据采集程序


  图5 用 VB开发的串行通信数据采集程序


  结论
  通过应用美国NI 公司的LabVIEW 和PXI 等先进的虚拟仪器技术,在较短时间内www.cechina.cn,成功开发了基于虚拟仪器的海水淡化实验系统测控平台。通过使用先进的数据采集模块和功能齐全的的LabVIEW开发环境,这个测控平台可以方便直观高效的完成VTE-MED海水淡化系统这个复杂的实验回路的各种热工水力学参数的测量和实验监控。LabVIEW易学易用的特点使得开发人员大大减少了开发时间,提高了工作效率。而LabVIEW开发平台强大的数据库和网络应用功能模块也使得测控系统在网络和数据处理方面都表现出很大的优势。


标签:LabVIEW 系统,检测,净水,仪器,
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