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摘要：目前，能夠最大限度保留食品風(fēng)味和營養(yǎng)的非熱加工技術(shù)受到越來越多的關(guān)注，其中高壓脈沖電場(chǎng)殺菌技術(shù)因其滅菌效果好、速度快、無污染等突出的特色而備受人們的關(guān)注。作為非熱殺菌技術(shù)之一，其溫度、壓力等數(shù)據(jù)的監(jiān)控顯得尤為重要。本次設(shè)計(jì)通過對(duì)江南大學(xué)正在研發(fā)的高壓脈沖電場(chǎng)殺菌系統(tǒng)(PEF)進(jìn)行研究，掌握PEF殺菌系統(tǒng)的工作流程及原理，根據(jù)系統(tǒng)研發(fā)的實(shí)際要求，選用目前虛擬儀器平臺(tái)中工業(yè)上使用最廣泛的LABVIEW軟件，通過LABVIEW軟件控制下位機(jī)進(jìn)行相關(guān)操作，同時(shí)選用合適的傳感器，將從下位機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的顯示、儲(chǔ)存、統(tǒng)計(jì)分析和監(jiān)控。 本文概述了目前高壓脈沖電場(chǎng)現(xiàn)狀及虛擬儀器的特色，探討了高壓脈沖電場(chǎng)設(shè)備的組成及工作原理、LABVIEW軟件開發(fā)平臺(tái)，然后介紹了數(shù)據(jù)采集的相關(guān)理論，選取了合適的系統(tǒng)硬件。在分析了系統(tǒng)功能后，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)程序進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)和優(yōu)化，在最后一章給出了詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)圖，并對(duì)程序進(jìn)行了相關(guān)說明。 關(guān)鍵詞：高壓脈沖電場(chǎng)；LABVIEW；數(shù)據(jù)采集
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 緒論-1 1.1 課題背景-1 1.2 PEF殺菌系統(tǒng)國內(nèi)外情況及虛擬儀器-1 1.2.1 PEF殺菌系統(tǒng)概況-1 1.2.2 虛擬儀器-2 1.2.3 虛擬儀器開發(fā)軟件-4 1.3 本課題所做的工作-5 第二章 PEF系統(tǒng)概述-7 2.1 PEF殺菌機(jī)理-7 2.2 PEF與熱殺菌相比的優(yōu)點(diǎn)-7 2.3 影響PEF殺菌的因素-8 2.4 PEF殺菌系統(tǒng)工作流程-8 2.5 高壓脈沖電場(chǎng)設(shè)備-9 2.5.1 高壓脈沖電場(chǎng)發(fā)生裝置-9 2.5.2 處理室-13 2.5.3 流體處理和監(jiān)控輔助系統(tǒng)-16 2.6 小結(jié)-19 第三章 LABVIEW軟件簡介-21 3.1 LABVIEW概述-21 3.2 LABVIEW語言的特點(diǎn)-21 3.3 LABVIEW的使用及相關(guān)VI介紹-22 3.3.1 LABVIEW的基本功能-22 3.3.2 串口通訊相關(guān)VI-23 3.3.3 數(shù)據(jù)庫管理相關(guān)VI-24 3.3.4 其他VI-24 3.4 小結(jié)-25 第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論及硬件實(shí)現(xiàn)-27 4.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論-27 4.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理-27 4.1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則-28 4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求-28 4.3 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖-29 4.4 計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)采集卡的選用-29 4.5 傳感器的選用-30 4.5.1 溫度傳感器概況-30 4.5.2 溫度傳感器的選用-31 4.6 小結(jié)-33 第五章 基于LABVIEW的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)-35 5.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)-35 5.1.1 主程序界面設(shè)計(jì)-35 5.1.2 系統(tǒng)程序框架-36 5.2 系統(tǒng)框圖設(shè)計(jì)-37 5.2.1 整體設(shè)計(jì)-37 5.2.2 消費(fèi)者結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-38 5.2.3 端口設(shè)定子VI-39 5.2.4 啟動(dòng)子VI-40 5.2.5 停止子VI-40 5.2.6 設(shè)置模塊-41 5.2.7 數(shù)據(jù)采集模塊-42 5.2.8 歷史數(shù)據(jù)模塊-42 5.2.9 溫度顯示模塊-43 5.3 系統(tǒng)模擬調(diào)試-46 5.4 程序小結(jié)-46 致謝-47 參考文獻(xiàn)-49 |
