喷射器喉口部位压力测量系统的设计。
前言：在太阳能烟囱发电系统中，如图1，热气流的驱动力在于烟囱上下压差δp的大小，汽轮机的工作效率取决于热气流的流速。所以在这个系统中，对于压力的测量就显的尤为重要，而最小相对压力往往产生在喷射器喉口部位，本测量系统利用简易的测量电路，通过压力变送器、数据采集卡以及pc机有效测量了喉口部位的压力。
图1图2系统设计：
系统的整体电路结构如图3所示，其功能过程为：压力变送器中的压力传感器感受到压力作用后，产生电荷信号，经过变送器中的模块电路转化成标准电流（4～20ma）输出到数据采集卡，数据采集卡经过处理转化为数字信号输入pc机，pc机利用labview显示结果。
图31、压力变送器：
本系统在试验前已经用cfd软件进行过模拟，具体压力数值如图2所示，需要采集的压力比大气压低，相对压力为-135pa左右，故采用的是两线制（4～20ma）标准输出的微差压力变送器，测量范围0～±1kpa,利用反接处理来测量负压。本变送器主要包括压力传感器、模块电路。如下图：
其中的压力传感器为电容式压力传感器，压力变送器和被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。
这里的模块电路就是一个放大整形电路。
2、数据采集卡：
工作原理：数据采集系统置于被监控的设备处，通过传感器对设备的电压或者电流信号进行采样、保持，并送入a/d转换器变成数字信号，然后将该信号送到fifo中。当fifo中存放的数据到了一定数目时，由arm7从fifo中读出，然后通过arm7的以太网接口或者rs232送给上位机。
考虑到要监控的设备可能会很多，所以设计了多路采集通道，他们经过模拟开关后再进入a/d转换器。cpld是整个系统的控制核心，他控制采集通道的切换、a/d转换器的启/停、转换后的数据在fifo中的存放地址发生器、产生中断请求以通知arm7读取存放在fifo中的数据等。
本系统中采用的pci插槽与pc机连接，以pci采集卡已经能满足实验要求，**也合理，从变送器输入的电流在这里处理数字化后进入pc机，本实验购买的是mypci4712s系列数据采集卡，mypci4712的a/d转换的最高采样频率为50msps，采用先进的dds频率合成器实现±100sps到±50msps的连续信号合成，从而用户可以设置任意细分的采样频率，用于特殊场合的信号采集功能。 mypci4712具有丰富的触发功能，包括软件（手动）触发、内触发、外触发，支持labview驱动。并行设计，4片高速53msps 12bit a/d转换器，4个独立程控增益通道。
技术参数：通道数：1ch、2ch或4ch 可选。
每通道最大采样速率(sps)：5m或10m或20m或40m或50m
a/d分辨率：12bit
a/d非线形：±1/2lsb
存储深度：4m/ch（可扩展到8m/ch、16m/ch）
量程范围： ±1v、±10v两挡。
输入信号带宽：dc 0～15mhz
ac 0.2～15mhz
通道隔离度：> 85db
直流精度：±0.2%（fs）
系统交流精度：±0.5%（1khz）
输入方式： q9单端。
数字信号输入输出： 32ttl，其中16个di，16个do
存储温度： -25℃～75℃
工作温度：0～50℃
3、pc机。
在pc机终端利用labview进行结果输出。
labview（laboratory virtual instrument engineering workbench）是一种基于g语言的图形化开发语言，是一种面向仪器的图形化编程环境，用来进行数据采集和控制、数据分析和数据表达、测试和测量、实验室自动化以及过程监控。
目的：简化程序的开发工作，以使用户能快速、简便地完成自己的工作。
使用labview开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序，简称为vi （virtual instrument ）。
vi：程序前面板、框图程序和图标/连接器。
在开发平台上以图形方式调出相应的仪器功能模块和数据处理模块，进行连接组合，就可构成一个具体的仪器。
用于设置输入数值和观察输出量，用于模拟真实仪表的前面板。
在程序前面板上，输入量被称为控制，输出量被称为显示。
控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上，如旋钮、开关、按钮、图表、图形等。
本系统的vi主要功能是实现pc机通过pci接口接收采集卡传送的数据，对采集卡进行设置控制，根据系统需要进行初始，然后设置对于（4～20ma）相对应的压力值调整，并以多种形式在前面板实现同步显示接收的数据。
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