2024年4月10日发(作者：满雁蓉)
第
５
期
（
总第
１７４
期
）
２０１２
年
１０
月
机械工程与自动化
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ
ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
＆
ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ
Ｎｏ．５
Ｏｃｔ．
（）
文章编号
：
１６７２４１３２０１２０５１５５３
－
６
－
０
－
０
基于
ＬａｂＶＩＥＷ
的标准电阻温度系数测量系统
李艳强
（）
山西省计量科学研究院
，
山西
太原
０３０００２
摘要
：
介绍了一个基于
ＬａｂＶＩＥＷ
的标准电阻精密测量系统
。
简单介绍了以
３４５８Ａ
为测量工具的硬件系统
，
详细讨论了在
ＬａｂＶＩＥＷ
软件开发环境中实现标准电阻自动测量的程序设计思路
。
针对
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
的功能
ｇ
特点
，
通过对
３４５８Ａ
的各项配置实现此测量系统的速度要求
，
满足了自动测量的需要
。
最后对测量结果进
行了分析和介绍
。
关键词
：
温度系数
；
测量系统
；
标准电阻
；
ＬａｂＶＩＥＷ
中图分类号
：
ＴＭ９３４．１６∶ＴＰ２７３
文献标识码
：
Ａ
０
引言
标准电阻器受温度系数的影响
，
在不同温度下测
得的阻值不同
。
为完成电阻器在不同温度下的测量
，
除了保证测量过程的准确性
，
还要使电阻器经过足够
长时间的控温
。
传统的直接测量法由人工进行操作
，
导致操作及数据处理繁琐
，
效率低
，
而且易造成漏
、
错
数据等
，
影响测量试验的顺利进行
。
本系统采用
通过
Ｇ
以
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
测试仪表
，
ＰＩＢ
连接到
ＰＣ
机
，
ｇ
开发了数据自动采集程序
，
ＬａｂＶＩＥＷ８．５．１
为平台
，
完成了标准电阻器精密测量系统的开发
。
１
电阻温度系数
温度系数是电阻随温度变化的指标
。
温度系数越
大
，
电阻随温度的变动越大
，
因此
，
电阻的温度系数越
任一温度
ｔ
小越好
。
在两倍的温度标称使用范围内
，
下的电阻实际值
Ｒ
ｔ
（
可按照下式计算
：
Ω
）
２
））］。
……
（）
ＲＲ
２
１＋
ｔ
－２０＋
ｔ
－２０１
α
（
ｔ
＝
０
［
β
（
其中
：
Ｒ
２
０℃
时的电阻实际值
，
Ω
；
α
为一次
０
为温度为
２
／
℃
；
项电阻温度系数
，
１
β
为二次项电阻温度系数
，
／
℃
２
；
１
ｔ
为电阻器的温度
，
℃
。
同理
，
已知不同温度下的电阻值
，
也可计算出电阻
器的温度系数
。
根据
Ｊ
选择合适的测试温度点
，
测量
ＪＧ１６６－９３
，
电阻器的电阻值
Ｒ
则有
：
ＲＲ
ｔ
１
、
ｔ
２
、
ｔ
３
，
２
））］
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０
α
（
ｔ
１
＝
０
［
１
－
１
－
β
（
２
））］。
…
（）
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０２
α
（
ｔ
２
＝
０
［
２
－
２
－
β
（
２
））］
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０
α
（
ｔ
３
＝
０
［
３
－
３
－
β
（
解上述方程得
：
（（（）（（
ＲＲｔｔｔｔ
４０＋
（
ＲＲｔｔ
４０－
ｔｔ
ｔ
２
－
ｔ
１
）
３
－
２
）
３
＋
２
－
ｔ
３
－
ｔ
２
）
２
－
１
）
１
－
２
）
烄
α
＝
（（
Ｒ
Ｈ
（
ｔｔｔｔｔｔ
３
－
２
）
２
－
１
）
３
－
１
）
）
…………………………………
（
３
烅
（（（
ＲＲｔｔ
－
（
ＲＲｔｔ
ｔ
３
－
ｔ
２
）
２
－
１
）
ｔ
２
－
ｔ
１
）
３
－
２
）
。
β
＝
（（
Ｒ
Ｈ
（
ｔｔｔｔｔｔ
３
－
２
）
２
－
１
）
３
－
１
）
烆
其中
：
足电阻器温度系数计算和后期分析处理需求
。
Ｒ
Ｈ
为电阻器标称值
。
），
将式
（
中的
α
和
β
值代入式
（
即得
Ｒ
３１
）
ｔ
随温度
２．１
硬件系统
ｔ
变化的函数关系式
。
可根据测量的数据拟合出
Ｒ
ｔ
－
硬件系统是实现测量的基础
，
标准电阻温度系数
ｔ
二次曲线
。
△
２
电阻温度系数自动测量系统
由于本系统是针对标准电阻器温度系数测量设计
的
，
系统除了实现标准电阻器阻值测量功能外
，
还应满
；
修回日期
：
２
收稿日期
：
２０１２７２０１２７９
－
０
－
０
－
０
－
０
测量系统的硬件结构见图
１
。
灵活性好且准确度
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
是一款速度快
、
ｇ
高的
８
位半数字万用表
，
可完成多个电学参数测量功
，
男
，
山西吕梁人
，
助理工程师
，
本科
，
主要从事电磁计量研究
。
作者简介
：
李艳强
（
１９８３
－
）
·
１５６
·
机械工程与自动化
２０１２
年第
５
期
５－６
，，
能
，
测速可达
１
次
／
转换精度可达
０．
实现
０ｓ１×１０４
所示
。
最高的传递准确度
。
图
１
电阻温度系数测量系统硬件结构图
２．２
软件设计
ＰＣ
机与
３４５８Ａ
数字万用表通过
ＧＰＩＢ
总线连接
后
，
ＬａｂＶｉｅｗ
可自动识别
ＧＰＩＢ
设备
。
因此
，
系统软件
采用图形化的编程语言
ＬａｂＶＩＥＷ
编写
，
它提供了完
善的硬件驱动
，
方便仪器编程控制
。
软件采用模块化
设计思想
，
实现测量流程的精确控制
；
另外
，
自动化数
据分析处理也是该软件系统的主要组成部分
。
本软件
系统设计流程大致分
３
步
：
３４５８Ａ
配置
、
测量数据显示
及存储
、
数据的分析处理
。
整体程序流程图见图
２
。
图
２
整体程序流程图
３
对
Ａ
ｇ
ｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
的配置
系统中计算机与
３４５８Ａ
的通信方式使用
ＬａｂＶＩＥＷ
的
ＶＩＳＡ
函数来实现
，
对
３４５８Ａ
进行程序
控制包括
３
部分
：
设置
ＧＰＩＢ
地址
、
从数字万用表读数
及数据存储
。
为正常使用
３４５８Ａ
的各项功能
，
需对
３４５８Ａ
进行各项必要的设置
。
（
１
）
首先设置
ＧＰＩＢ
地址
，
查询
３４５８Ａ
默认地址
，
在
ＶＩＳＡ
函数中的设置为
：
ＧＰＩＢ０
：：
２３
：：
ＩＮＳＴＲ
；
然后
测试
３４５８Ａ
是否与计算机通信正常
。
（
２
）
定义测试量程及精确度
，
根据实验中所测电
阻值给定测试量程以及精确度
。
（
３
）
数据波形显示及存储设置
。
具体步骤如下
：
①
采用可以作为历史波形图的波形图表来实时显示数
值
，
结合计算机本地时间判定测量时间
，
其程序框图如
图
３
所示
；
②
将数据存储为
Ｅｘｃｅｌ
文件前先把其类型
转换为字符串形式
，
跟计算机本地时间结合为一个二
维数组存进
Ｅｘｃｅｌ
文件里
，
同时可以设置一个
ｃａｓｅ
按
钮
，
用来判定当前数据是否进行存储
，
其程序框图如图
图
３
实时显示波形图表程序框图
图
４
设置数据存储格式程序框图
测试结果分析
测试时将标准电阻器放置在恒温空气箱中
，
然后
通过上述程序实现对标准电阻器阻值测量
；
根据
９
个
不同温度下测得的
９
组电阻测试值
，
可计算出此电阻
器的温度系数
α
和
β
。
实测平均电阻温度系数
α
和
β
的界面见图
５
。
图
５
实测平均电阻温度系数
α
和
β
的界面
本文参照文献
［
１
］，
分别采用了
Ａ
类和
Ｂ
类评定
方法
，
对温度系数测量的不确定度进行分析
。
表
１
给
出了温度系数测量标准不确定度的
３
个分量
，
分别是
标准电阻的不确定度
、
３４５８Ａ
数字仪表的不确定度和
精密温度计与精密恒温槽的不确定度
。
表
２
为标准电
阻温度系数
α
、
β
测量值与标称值的误差对比
。
表
１
标准不确定度分量汇总表
标准不确定度分量标准不确定度评定方法
标准电阻的不确定度
ｍ
１
３．０×１０
－６
Ω
Ａ
３４５８Ａ
数字仪表的不确定度
ｍ
２
５．２５×１０
－６
Ω
Ａ
精密温度计与精密恒温槽的不确定度
ｍ
３
４．２×１０
－３
℃
Ｂ
表
２
测试参数
α
，
β
的误差对比
测试参量标称值测量值相对偏差
（
％
）
α
（
℃
－１
）
７．９×１０
－６
７．７８×１０
－６
１．５２
β
（
℃
－２
）
－０．５９×１０
－６
－０．５６９×１０
－６
３．５６
稳定是对测量系统的基本要求
，
若每次测量的波
动都保持在一个相对稳定的数值
，
说明系统测试工作
环境稳定
。
图
６
是通过程序对多次测量结果拟合的
ｔ
－
△
ｔ
曲线与标称电阻二次曲线的对比
。
通过比较
可以看出
，
两个曲线的误差比较小
，
说明该系统的数据
４
Ｒ
２０１２
年第
５
期
机械工程与自动化
·
１５７
·
处理功能精确可靠
。
该系统测试结果接近真值
，
相对误差控制
过多次测试
，
在
５％
以内
，
满足使用要求
，
为标准电阻温度系数的自
动测量提供了可靠高效的测量方案
。
参考文献
：
［］
基于
Ｌ１ａｂＶＩＥＷ８．０
的铜电阻温度系数的测量方法
董亮
．
］（）：
研究
［
计量技术
，
Ｊ．２００８７１３１６．
－
［］
基于
Ｌ２ａｂＶＩＥＷ
的
３４５８Ａ
数据采集系统设计
马迎建
．
［］（）：
电子测量技术
，
Ｊ．２００９
，
３２１１３１１３３．
－
图
６
Ｒｔ
拟合曲线与标称曲线的比较
ｔ
－
△
［］
陈国顺
，
王正林
．
精通
Ｌ
北
３ａｂＶＩＥＷ
程序设计
［
Ｍ
］
．
张桐
，
京
：
电子工业出版社
，
２００８．
［］
上海市计量技术研究所
．４ＪＪＧ１６６
中国计量科学研究院
，
－
］
北京
：
中国计量科学研究院
，
９３
直流电阻器检定规程
［
Ｓ．
１９９３
：
１１５．
－
５
结束语
通过标准电阻器温度系数自动测量系统的设计
，
不仅实现了
Ｐ
还实
Ｃ
机自动测量和数据采集的功能
，
现了数据的实时显示和存储功能
，
提高了测试效率
。
经
ＤｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｃＡｃｕｉｓｉｔｉｏｎＳｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒ
ｐｑｙ
ＳｔａｎｄａｒｄＲｅｓｉｓｔｏｒＴｅｍｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ｐ
ＬＩＹａｎｉａｎ
－
ｑｇ
（，）
ＳｈａｎｘｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｔｒｏｌｏＴａｉｕａｎ０３０００２
，
Ｃｈｉｎａ
ｇｙｙ
：
ＡＡｂｓｔｒａｃｔｎａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒｓｔａｎｄａｒｄｒｅｓｉｓｔｏｒｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓ
ｙｐ
，，
ａｈａｒｄｗａｒｅｓｓｔｅｍｆｏｒＡｌｉｅｎｔ３４５８Ａａｓｍｅａｓｕｒｉｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄｂｒｉｅｆｌ．Ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｅｒ．Ｆｉｒｓｔａｅｒ
ｙｇｇｙｐｐｐｐ
ｒｏｒａｍｄｅｔａｉｌｅｄｌｔｈｅｄｅｓｉｎｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍ．Ｉｔｓｕｅｓｔｓｅｖｅｒｃｏｎｆｉｕｒａｔｉｏｎｏｆ
ｐｇｙｇｙｇｇｙｇ
，
ｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｒｕｅｍｅｎｔ．Ｆｉｎａｌｌｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓａｎａｌｚｅｄ．Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａｔｏ
ｙｙｇ
：；
ｍ
；
Ｋｅｗｏｒｄｓｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍ
；
ｓｔａｎｄａｒｄｒｅｓｉｓｔｏｒＬａｂＶＩＥＷ
ｐｙ
ｙ
櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆
参考文献
：
（
上接第
１５４
页
）
５
总结
本文综合利用传感器技术
、
电子控制技术及单片
机控制技术
，
对汽车的主动安全控制系统进行研究
。
该系统能够在驾驶员作出反应之前或紧急情况下警示
驾驶员
，
必要时实施自动制动
，
有效地减少了车辆发生
对减少交通事故有着非常重大追尾或碰撞的可能性
，
的意义和作用
。
［］
庄一方
．
现代汽车电子控制
［
北京
：
北京理工
１Ｍ
］
．
孟嗣宗
，
大学出版社
，
１９９７．
［］
汽车理论
［
北京
：
机械工业出版社
，
２Ｍ
］
．２０１０．
余志生
．
［］
单片机原理及接口技术
［
北京
：
北京航空航
３Ｍ
］
．
李朝青
．
天大学出版社
，
１９９９．
［］
苏铁熊
，
翟瑞成
，
等
．
普通民用汽车的电控紧急制
４
吕彩琴
，
］（）：
动装置
［
华北工学院学报
，
Ｊ．２０００１８２８５．
－
ＤｅｓｉｎｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＡｃｔｉｖｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＳａｆｅｔＳｓｔｅｍ
ｇｙｙ
１２
，
ＬＶＣａｉｘｉａＧＡＯＹｕｘｉａ
－ －
（，；，
Ｎ
，
Ｔ１．ＳｈａｎｄｏｎＸｉａｏａＣｏｍａｎＧｒｏｕＪｉｎａｎ２５０１０１
，
Ｃｈｉｎａ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｉｎｅｅｒｉｎｏｒｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＣｈｉｎａａｉｕａｎ０３００５１
，
ｇｙｐｙｐｇｇｙｙ
）
Ｃｈｉｎａ
：，
ａＡｂｓｔｒａｃｔＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｓｅｎｓｏｒｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｓｏｒｔｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅａｃｔｉｖｅ
ｇｙｇｙｙ
，
ａｅｒ．ＴｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓａｆｅｔｓｓｔｅｍｓｂａｓｅｄｏｎｒａｄａｒｓｅｎｓｏｒｓａｎｄＳＣＭｉｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｈａｄｄｏｎｅｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｏｎ
ｐｐｙｙｙ
，，
ａｕｔｏｂｒａｋｅｓｓｔｅｍ
，
ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｔｏｆｖｅｈｉｃｌｅｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｃｉｄｅｎｃｅｏｆｃｒａｓｈｅｓｉｍｒｏｖｅｔｈｅｔｒａｎｓｏｒｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃ．
－
ｙｙｐｐｙ
：；；；
Ｋｅｗｏｒｄｓａｃｔｉｖｅｓａｆｅｔａｕｔｏｂｒａｋｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅｓａｆｅｔｓｓｔｅｍ
；
ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ
－
ｙｙｙ
ｙ
2024年4月10日发(作者：满雁蓉)
第
５
期
（
总第
１７４
期
）
２０１２
年
１０
月
机械工程与自动化
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ
ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
＆
ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ
Ｎｏ．５
Ｏｃｔ．
（）
文章编号
：
１６７２４１３２０１２０５１５５３
－
６
－
０
－
０
基于
ＬａｂＶＩＥＷ
的标准电阻温度系数测量系统
李艳强
（）
山西省计量科学研究院
，
山西
太原
０３０００２
摘要
：
介绍了一个基于
ＬａｂＶＩＥＷ
的标准电阻精密测量系统
。
简单介绍了以
３４５８Ａ
为测量工具的硬件系统
，
详细讨论了在
ＬａｂＶＩＥＷ
软件开发环境中实现标准电阻自动测量的程序设计思路
。
针对
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
的功能
ｇ
特点
，
通过对
３４５８Ａ
的各项配置实现此测量系统的速度要求
，
满足了自动测量的需要
。
最后对测量结果进
行了分析和介绍
。
关键词
：
温度系数
；
测量系统
；
标准电阻
；
ＬａｂＶＩＥＷ
中图分类号
：
ＴＭ９３４．１６∶ＴＰ２７３
文献标识码
：
Ａ
０
引言
标准电阻器受温度系数的影响
，
在不同温度下测
得的阻值不同
。
为完成电阻器在不同温度下的测量
，
除了保证测量过程的准确性
，
还要使电阻器经过足够
长时间的控温
。
传统的直接测量法由人工进行操作
，
导致操作及数据处理繁琐
，
效率低
，
而且易造成漏
、
错
数据等
，
影响测量试验的顺利进行
。
本系统采用
通过
Ｇ
以
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
测试仪表
，
ＰＩＢ
连接到
ＰＣ
机
，
ｇ
开发了数据自动采集程序
，
ＬａｂＶＩＥＷ８．５．１
为平台
，
完成了标准电阻器精密测量系统的开发
。
１
电阻温度系数
温度系数是电阻随温度变化的指标
。
温度系数越
大
，
电阻随温度的变动越大
，
因此
，
电阻的温度系数越
任一温度
ｔ
小越好
。
在两倍的温度标称使用范围内
，
下的电阻实际值
Ｒ
ｔ
（
可按照下式计算
：
Ω
）
２
））］。
……
（）
ＲＲ
２
１＋
ｔ
－２０＋
ｔ
－２０１
α
（
ｔ
＝
０
［
β
（
其中
：
Ｒ
２
０℃
时的电阻实际值
，
Ω
；
α
为一次
０
为温度为
２
／
℃
；
项电阻温度系数
，
１
β
为二次项电阻温度系数
，
／
℃
２
；
１
ｔ
为电阻器的温度
，
℃
。
同理
，
已知不同温度下的电阻值
，
也可计算出电阻
器的温度系数
。
根据
Ｊ
选择合适的测试温度点
，
测量
ＪＧ１６６－９３
，
电阻器的电阻值
Ｒ
则有
：
ＲＲ
ｔ
１
、
ｔ
２
、
ｔ
３
，
２
））］
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０
α
（
ｔ
１
＝
０
［
１
－
１
－
β
（
２
））］。
…
（）
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０２
α
（
ｔ
２
＝
０
［
２
－
２
－
β
（
２
））］
ＲＲ
２
１＋
ｔ
２０＋
ｔ
２０
α
（
ｔ
３
＝
０
［
３
－
３
－
β
（
解上述方程得
：
（（（）（（
ＲＲｔｔｔｔ
４０＋
（
ＲＲｔｔ
４０－
ｔｔ
ｔ
２
－
ｔ
１
）
３
－
２
）
３
＋
２
－
ｔ
３
－
ｔ
２
）
２
－
１
）
１
－
２
）
烄
α
＝
（（
Ｒ
Ｈ
（
ｔｔｔｔｔｔ
３
－
２
）
２
－
１
）
３
－
１
）
）
…………………………………
（
３
烅
（（（
ＲＲｔｔ
－
（
ＲＲｔｔ
ｔ
３
－
ｔ
２
）
２
－
１
）
ｔ
２
－
ｔ
１
）
３
－
２
）
。
β
＝
（（
Ｒ
Ｈ
（
ｔｔｔｔｔｔ
３
－
２
）
２
－
１
）
３
－
１
）
烆
其中
：
足电阻器温度系数计算和后期分析处理需求
。
Ｒ
Ｈ
为电阻器标称值
。
），
将式
（
中的
α
和
β
值代入式
（
即得
Ｒ
３１
）
ｔ
随温度
２．１
硬件系统
ｔ
变化的函数关系式
。
可根据测量的数据拟合出
Ｒ
ｔ
－
硬件系统是实现测量的基础
，
标准电阻温度系数
ｔ
二次曲线
。
△
２
电阻温度系数自动测量系统
由于本系统是针对标准电阻器温度系数测量设计
的
，
系统除了实现标准电阻器阻值测量功能外
，
还应满
；
修回日期
：
２
收稿日期
：
２０１２７２０１２７９
－
０
－
０
－
０
－
０
测量系统的硬件结构见图
１
。
灵活性好且准确度
Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
是一款速度快
、
ｇ
高的
８
位半数字万用表
，
可完成多个电学参数测量功
，
男
，
山西吕梁人
，
助理工程师
，
本科
，
主要从事电磁计量研究
。
作者简介
：
李艳强
（
１９８３
－
）
·
１５６
·
机械工程与自动化
２０１２
年第
５
期
５－６
，，
能
，
测速可达
１
次
／
转换精度可达
０．
实现
０ｓ１×１０４
所示
。
最高的传递准确度
。
图
１
电阻温度系数测量系统硬件结构图
２．２
软件设计
ＰＣ
机与
３４５８Ａ
数字万用表通过
ＧＰＩＢ
总线连接
后
，
ＬａｂＶｉｅｗ
可自动识别
ＧＰＩＢ
设备
。
因此
，
系统软件
采用图形化的编程语言
ＬａｂＶＩＥＷ
编写
，
它提供了完
善的硬件驱动
，
方便仪器编程控制
。
软件采用模块化
设计思想
，
实现测量流程的精确控制
；
另外
，
自动化数
据分析处理也是该软件系统的主要组成部分
。
本软件
系统设计流程大致分
３
步
：
３４５８Ａ
配置
、
测量数据显示
及存储
、
数据的分析处理
。
整体程序流程图见图
２
。
图
２
整体程序流程图
３
对
Ａ
ｇ
ｌｉｅｎｔ３４５８Ａ
的配置
系统中计算机与
３４５８Ａ
的通信方式使用
ＬａｂＶＩＥＷ
的
ＶＩＳＡ
函数来实现
，
对
３４５８Ａ
进行程序
控制包括
３
部分
：
设置
ＧＰＩＢ
地址
、
从数字万用表读数
及数据存储
。
为正常使用
３４５８Ａ
的各项功能
，
需对
３４５８Ａ
进行各项必要的设置
。
（
１
）
首先设置
ＧＰＩＢ
地址
，
查询
３４５８Ａ
默认地址
，
在
ＶＩＳＡ
函数中的设置为
：
ＧＰＩＢ０
：：
２３
：：
ＩＮＳＴＲ
；
然后
测试
３４５８Ａ
是否与计算机通信正常
。
（
２
）
定义测试量程及精确度
，
根据实验中所测电
阻值给定测试量程以及精确度
。
（
３
）
数据波形显示及存储设置
。
具体步骤如下
：
①
采用可以作为历史波形图的波形图表来实时显示数
值
，
结合计算机本地时间判定测量时间
，
其程序框图如
图
３
所示
；
②
将数据存储为
Ｅｘｃｅｌ
文件前先把其类型
转换为字符串形式
，
跟计算机本地时间结合为一个二
维数组存进
Ｅｘｃｅｌ
文件里
，
同时可以设置一个
ｃａｓｅ
按
钮
，
用来判定当前数据是否进行存储
，
其程序框图如图
图
３
实时显示波形图表程序框图
图
４
设置数据存储格式程序框图
测试结果分析
测试时将标准电阻器放置在恒温空气箱中
，
然后
通过上述程序实现对标准电阻器阻值测量
；
根据
９
个
不同温度下测得的
９
组电阻测试值
，
可计算出此电阻
器的温度系数
α
和
β
。
实测平均电阻温度系数
α
和
β
的界面见图
５
。
图
５
实测平均电阻温度系数
α
和
β
的界面
本文参照文献
［
１
］，
分别采用了
Ａ
类和
Ｂ
类评定
方法
，
对温度系数测量的不确定度进行分析
。
表
１
给
出了温度系数测量标准不确定度的
３
个分量
，
分别是
标准电阻的不确定度
、
３４５８Ａ
数字仪表的不确定度和
精密温度计与精密恒温槽的不确定度
。
表
２
为标准电
阻温度系数
α
、
β
测量值与标称值的误差对比
。
表
１
标准不确定度分量汇总表
标准不确定度分量标准不确定度评定方法
标准电阻的不确定度
ｍ
１
３．０×１０
－６
Ω
Ａ
３４５８Ａ
数字仪表的不确定度
ｍ
２
５．２５×１０
－６
Ω
Ａ
精密温度计与精密恒温槽的不确定度
ｍ
３
４．２×１０
－３
℃
Ｂ
表
２
测试参数
α
，
β
的误差对比
测试参量标称值测量值相对偏差
（
％
）
α
（
℃
－１
）
７．９×１０
－６
７．７８×１０
－６
１．５２
β
（
℃
－２
）
－０．５９×１０
－６
－０．５６９×１０
－６
３．５６
稳定是对测量系统的基本要求
，
若每次测量的波
动都保持在一个相对稳定的数值
，
说明系统测试工作
环境稳定
。
图
６
是通过程序对多次测量结果拟合的
ｔ
－
△
ｔ
曲线与标称电阻二次曲线的对比
。
通过比较
可以看出
，
两个曲线的误差比较小
，
说明该系统的数据
４
Ｒ
２０１２
年第
５
期
机械工程与自动化
·
１５７
·
处理功能精确可靠
。
该系统测试结果接近真值
，
相对误差控制
过多次测试
，
在
５％
以内
，
满足使用要求
，
为标准电阻温度系数的自
动测量提供了可靠高效的测量方案
。
参考文献
：
［］
基于
Ｌ１ａｂＶＩＥＷ８．０
的铜电阻温度系数的测量方法
董亮
．
］（）：
研究
［
计量技术
，
Ｊ．２００８７１３１６．
－
［］
基于
Ｌ２ａｂＶＩＥＷ
的
３４５８Ａ
数据采集系统设计
马迎建
．
［］（）：
电子测量技术
，
Ｊ．２００９
，
３２１１３１１３３．
－
图
６
Ｒｔ
拟合曲线与标称曲线的比较
ｔ
－
△
［］
陈国顺
，
王正林
．
精通
Ｌ
北
３ａｂＶＩＥＷ
程序设计
［
Ｍ
］
．
张桐
，
京
：
电子工业出版社
，
２００８．
［］
上海市计量技术研究所
．４ＪＪＧ１６６
中国计量科学研究院
，
－
］
北京
：
中国计量科学研究院
，
９３
直流电阻器检定规程
［
Ｓ．
１９９３
：
１１５．
－
５
结束语
通过标准电阻器温度系数自动测量系统的设计
，
不仅实现了
Ｐ
还实
Ｃ
机自动测量和数据采集的功能
，
现了数据的实时显示和存储功能
，
提高了测试效率
。
经
ＤｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｃＡｃｕｉｓｉｔｉｏｎＳｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒ
ｐｑｙ
ＳｔａｎｄａｒｄＲｅｓｉｓｔｏｒＴｅｍｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ｐ
ＬＩＹａｎｉａｎ
－
ｑｇ
（，）
ＳｈａｎｘｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｔｒｏｌｏＴａｉｕａｎ０３０００２
，
Ｃｈｉｎａ
ｇｙｙ
：
ＡＡｂｓｔｒａｃｔｎａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒｓｔａｎｄａｒｄｒｅｓｉｓｔｏｒｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓ
ｙｐ
，，
ａｈａｒｄｗａｒｅｓｓｔｅｍｆｏｒＡｌｉｅｎｔ３４５８Ａａｓｍｅａｓｕｒｉｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄｂｒｉｅｆｌ．Ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｅｒ．Ｆｉｒｓｔａｅｒ
ｙｇｇｙｐｐｐｐ
ｒｏｒａｍｄｅｔａｉｌｅｄｌｔｈｅｄｅｓｉｎｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｆｏｒｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍ．Ｉｔｓｕｅｓｔｓｅｖｅｒｃｏｎｆｉｕｒａｔｉｏｎｏｆ
ｐｇｙｇｙｇｇｙｇ
，
ｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｍｅａｒｕｅｍｅｎｔ．Ｆｉｎａｌｌｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓａｎａｌｚｅｄ．Ａｌｉｅｎｔ３４５８Ａｔｏ
ｙｙｇ
：；
ｍ
；
Ｋｅｗｏｒｄｓｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｓｔｅｍ
；
ｓｔａｎｄａｒｄｒｅｓｉｓｔｏｒＬａｂＶＩＥＷ
ｐｙ
ｙ
櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆
参考文献
：
（
上接第
１５４
页
）
５
总结
本文综合利用传感器技术
、
电子控制技术及单片
机控制技术
，
对汽车的主动安全控制系统进行研究
。
该系统能够在驾驶员作出反应之前或紧急情况下警示
驾驶员
，
必要时实施自动制动
，
有效地减少了车辆发生
对减少交通事故有着非常重大追尾或碰撞的可能性
，
的意义和作用
。
［］
庄一方
．
现代汽车电子控制
［
北京
：
北京理工
１Ｍ
］
．
孟嗣宗
，
大学出版社
，
１９９７．
［］
汽车理论
［
北京
：
机械工业出版社
，
２Ｍ
］
．２０１０．
余志生
．
［］
单片机原理及接口技术
［
北京
：
北京航空航
３Ｍ
］
．
李朝青
．
天大学出版社
，
１９９９．
［］
苏铁熊
，
翟瑞成
，
等
．
普通民用汽车的电控紧急制
４
吕彩琴
，
］（）：
动装置
［
华北工学院学报
，
Ｊ．２０００１８２８５．
－
ＤｅｓｉｎｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＡｃｔｉｖｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＳａｆｅｔＳｓｔｅｍ
ｇｙｙ
１２
，
ＬＶＣａｉｘｉａＧＡＯＹｕｘｉａ
－ －
（，；，
Ｎ
，
Ｔ１．ＳｈａｎｄｏｎＸｉａｏａＣｏｍａｎＧｒｏｕＪｉｎａｎ２５０１０１
，
Ｃｈｉｎａ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃＥｎｉｎｅｅｒｉｎｏｒｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＣｈｉｎａａｉｕａｎ０３００５１
，
ｇｙｐｙｐｇｇｙｙ
）
Ｃｈｉｎａ
：，
ａＡｂｓｔｒａｃｔＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｓｅｎｓｏｒｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｓｏｒｔｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅａｃｔｉｖｅ
ｇｙｇｙｙ
，
ａｅｒ．ＴｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓａｆｅｔｓｓｔｅｍｓｂａｓｅｄｏｎｒａｄａｒｓｅｎｓｏｒｓａｎｄＳＣＭｉｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｈａｄｄｏｎｅｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｏｎ
ｐｐｙｙｙ
，，
ａｕｔｏｂｒａｋｅｓｓｔｅｍ
，
ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｔｏｆｖｅｈｉｃｌｅｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｃｉｄｅｎｃｅｏｆｃｒａｓｈｅｓｉｍｒｏｖｅｔｈｅｔｒａｎｓｏｒｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃ．
－
ｙｙｐｐｙ
：；；；
Ｋｅｗｏｒｄｓａｃｔｉｖｅｓａｆｅｔａｕｔｏｂｒａｋｅｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅｓａｆｅｔｓｓｔｅｍ
；
ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ
－
ｙｙｙ
ｙ