为了测量大型双塔4效高温多效海水淡化实验装置各部位的温度、压强及流量等热工参数，建立了基于虚拟仪器的海水淡化实验测控平台。使用高精度数据采集板及计算机等并在LabVIEW平台中实现了将传感器及热电偶的电压信号采集、输出、存储和分析。成功解决了实验系统的测量和监控合乎逻辑。
关键词：多塔高温多效海水淡化系统 虚拟仪器 LabVIEW 数据采集
为了研究竖直蒸发管高温多效海水淡化（VTEMED）系统的工艺流程和关键工艺技术及稳定运行时的热工水力学参数影响等，清华大学核能与新能源技术研究院建立了大型双塔4效高温多效海水淡化实验装置。为了测量各部位的温度、压强及流量等热工参数，建立了基于虚拟仪器的海水淡化实验测控平台。使用高精度数据采集板及计算机等并在LabVIEW平台中实现了将传感器及热电偶的电压信号采集、输出、存储和分析。
1 测量系统组成
VTE-MED海水淡化系统的实验回路是一个十分复杂的热工回路。需要测量和监控的热工水力学参数有流量、压力、温度等，共56通道，分布于系统的各个部位。图1就是用LabVIEW做的测量系统的示意以及部分热工参数分布图。
整个热工测控系统由美国NI公司的LabVIEW6i、PXI-1010、PCI板卡数据采集系统、SCXI-1102B、MXI-3、NI-6031E（PXI）、压力传感器、热电偶、工业控制计算机以及激光打印机等组成。系统构成框图如图2。
现场测量仪表尽量采用高精度、高可靠性的仪表。具体用到的有：压力和差压传感器采用1151系列电容式压力、差压传感器，测量精度均为0.25%；流量采用金属转子流量计；温度测量采用NiCr-NiSi铠装热电偶，经互校标定后精度在1℃之内。
实验装置的数据采集及处理系统采用虚拟仪器测量平台。由压力传感器和转子流量计采用24V直流电源统一供电，输出信号为4～20MA；经过250Ω标准电阻变换成1～5V电压信号后接入一块6031E的板卡进入数据采集系统。现场安装的铠装热电偶经补偿导线接入一个温度采集系统，然后接入另一块6031E板卡进行调理。