原腾飞，文 伟



基于Labview数据采集系统误差校准的设计

原腾飞，文 伟

（武汉船用电力推进装置研究所，武汉430064）

现代测控系统中，测量环节开始向智能化、灵活化和可视化方向发展。数据采集系统作为测控系统中的测量环节，其性能的优劣直接影响了控制系统的效果。本文旨在通过虚拟仪器（Labview）技术设计上位机程序，实现对被控对象进行高速采集、校准以及显示，使用虚拟仪器中的串口模块实现对下位机的控制以及数据的接收与处理，并实现了被采集对象的图形化显示，利用Excel工具包实现数据的保存与回放。

Labview 数据采集 图形化显示

0 引言

数字化测控系统中，被控对象的反馈精度直接影响了控制系统的精度，数据采集环节如不加校准，一般很难满足高精度测控系统的需求。以电压为例，一般情况下，当电压大于10V时已不能直接被数据采集系统进行直接采集，需要前级信号调理电路进行信号的放大处理，而放大电路中一般会使用专用运放（如OP27），运放因其固有特性，会存在零点漂移与温度漂移，再加上模数转换器（ADC）使用中产生的误差会导致采集结果对控制系统产生较大的偏差，DSP2812的典型转换特性曲线如图1所示，消除ADC的量化误差可通过中值滤波的方式；消除运放所产生的零点漂移与温度漂移一般使用两点校准法，即采用两点固定电压作为基准，通过计算得到偏移误差与增益误差，并对转换结果进行相应补偿，然而，由于系统电源的波动或者基准电源的性能不佳经常造成基准源不稳定，因而两点校准有可能不但无法起到校准作用，反而使采集量偏移更大。……