基于虚拟仪器的水循环温控系统设计

K1)分别为A点第N-1，N-2，…，N-K1个采样时的温度值；V1为水箱的容积，V1=5 L；q为泵流量，q=0．083 L／s；T为采样周期，T=1 s；K1：为注满水箱需要的时间，即延时周期，通过计算K1=60 s。
(2)A点的温度函数关系式
A点的温度与D点的温度因水管而有个延时，故A点的温度函数关系如式(2)所示：

为D点第N-K3个采样点的温度；V3为D点到A点水管的容积，V3=0．5 L；K3为从D点到A点的延时周期，通过计算K3=6 s。
(3)D点的温度函数值
D点的温度与C点温度相比，不仅仅是水管的散失而延时，还与电加热装置有关，函数关系如式(3)所示：

为C点第N-K2个采样点的温度；P为电加热器的功率，P=1 kW；C为水的比热容，C=4．18 kJ／kg・℃；△T为电热前后的温度变化，通过计算△T=3℃；P'为采样占控比，通过验证P'=1或0；V2为C点与D点间水管的容积，V2=1 L；K2为从C点到D点的延时周期，通过计算K2=6 s。
(4)C点的温度函数关系式
C点的温度与F点的温度相近，就是F点延时的某一个温度值，它的函数关系如式(4)所示。

为F点第N-K5个采样点的温度；V5为F点到C点水管的容积，V5=0．5 L；K5为从F点到C点的延时周期，通过计算K5=6 s。
(5)F点的温度函数关系式
F点与E点相比，因为散热器和水管的同时作用，温度也相差很大，该点的温度函数关系如式(5)所示：

式中：为E点第N-K4个采样点的温度；K为制冷系数，K=0．3；T0为环境温度，T0=20℃；V4为E点到F点水管的容积，V4=1 L；K4为从F点到E点的延时周期，通过计算K4=12 s。
(6)E点的温度函数关系式
E点的温度与B点的温度相比也有个延时，该点的温度函数关系如式(6)所示：

为B点第N-K6个采样点的温度；V6为B点到E点的水管的容积，V6=0．5 L；K5为从B点到E点的延时周期，通过计算Ks=6 s。
综上所述，A，B，C，D，E，F六个点的函数关系式及相互联系已经表达清楚，通过LabVtEW建立相应的数学模型。