原创《石英音叉温度传感器测试系统》：这篇石英论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
摘 要：石英音叉温度传感器一种高精度准数字温度传感器,输出为频率信号.它采用石英音叉谐振器作为热敏元件,将外界温度的变化转换为石英音叉谐振器谐振频率的变化.为实现对该传感器特性的测试,开发了基于LabVIEW的特性测试系统,为进一步优化传感器的性能打下基础.由实验结果表明,在0℃到100℃的温度范围内,该传感器的灵敏度为2979Hz/℃,迟滞度为0023%,非线性误差为0019%,分辨力为005℃.该传感器具有体积小、灵敏度高、稳定性好等优点；其测试系统数据准确可靠、性能稳定,为该传感器的特性提供了一种可行的解决方案.
关键词：石英音叉；温度传感器；LabVIEW；测试系统
DOI：1015938/hust201702009
中图分类号： TP2129
文献标志码： A
文章编号： 1007-2683（2017）02-0044-06
Abstract：Quartz tuning fork temperature sensors （QTFTS） is a kind of high precision digital temperature sensor, which has digital signal output and uses quartz tuning fork resonant device as thermal applications It can convert the change of ambient temperature to the change of resonance frequency of quartz tuning fork resonator Aimed at to study the characteristics and provide theory basis for further optimization of the sensor, the test system for QTFTS based on LabVIEW has been succesully developed The experimental results show that in 0℃ to 100℃ temperature range, the sensor has a high thermosensitivity of 2979Hz/℃, hysteresis degree of 0023%, linearity of 0019% and resolution of 005℃ respectively The results show that the sensors he the advantages of all bulk, low cost, high precision and so on Furthermore, the test system features good stability and reliability, furthermore, it provides a feasible solution for testing the characteristics of the sensor
Keywords：quartz tuning fork；temperature sensor；LabVIEW；testing system
0引言
温度传感器是各种传感器中最为常用的一种,占整个传感器市场总需求量的40%以上,广泛应用于生产实践的各个领域,如国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等[1].
温度传感器是将非电学物理量转化为电学量,从而实现对温度的测量.传统的工业温度传感器按照材料及电子元件特性可分为铂电阻和热电偶两类,前者具有良好的测温精度和稳定性,但功耗较大,需通过A/D转换器与微处理器连接,会损失测量精度；后者需要恒定的温度参考源,灵敏度低且非线性较高.而石英音叉温度传感器是通过石英晶体频率温度特性来实现对温度的检测,输出为频率信号,具有灵敏度高、抗干扰能力强、测量精度高、不需要A/D转换可直接与微处理器相连等优点,在精密的温度测量领域中发挥着重要的作用[2-4].
要实现对石英音叉温度传感器特性的准确测试,就需要开发性能稳定、可操作性强的测试系统.目前,市面上针对该传感器的特性测试系统采用示波器、频率计、恒温槽等设备辅助完成,而测试结果无法直观的显示出来,需要进一步计算才能完成对该传感器特性的分析.而基于LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）的传感器特性测试系统,为工业界和学术界测试传感器特性提供了一种新的解决方案,实现了软件即是仪器的转变,可以在上位机上直接显示测试的结果（如温度频率特性曲线、拟合方程、灵敏度等）,测试结果更加直观,操作更加简单方便[5].
LabVIEW软件是由美国国家仪器公司创立的应用较为广泛的虚拟仪器集成环境,采用了一种功能强大的图形化编程语言——G（Graphics）语言.LabVIEW与其他的编程软件不同,它是专门为科学家和工程师设计的一种编程环境,除了具有数据结构、循环结构、事件处理以及内置编译器之外,还内置种类丰富的函数、助手、工具等,具有简单易学、开发效率高、界面友好、二次开发方便、操作性强、效果直观、可移植性高等优点,因此被工业界和学术界接受,广泛的应用于数据的采集、过程监控、仪表控制、自动检测、数字信号分析和实验室研究等方面[6-11].
本文在对传感器理论分析的基础上,开发了基于LabVIEW的测试系统,实现了对传感器温度频率特性和静态特性进行实时、精确、快速的測量,为进一步优化传感器的性能打下基础.
石英论文参考资料：
结论：石英音叉温度传感器测试系统为关于本文可作为石英方面的大学硕士与本科毕业论文石英论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
