国产91免费_国产精品电影一区_日本s色大片在线观看_中文在线免费看视频

您現(xiàn)在的位置: 通信界 >> 通信終端 >> 技術正文  
 
虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應用[圖]
[ 通信界 / 電子設計工程 / www.6611o.com / 2011/8/17 18:53:35 ]
 

摘要:隨著位移測試系統(tǒng)日益復雜的發(fā)展和虛擬儀器的應用擴大化,文中以虛擬儀器作為技術平臺,利用LabVIEW軟件編寫程序,設計液壓系統(tǒng)位移測試系統(tǒng)。介紹測試系統(tǒng)的硬件組成及設計過程,給出其編寫的程序框圖和直觀的前面板圖,系統(tǒng)具有很強的可擴展性,該測試系統(tǒng)可以實現(xiàn)位移信號的數(shù)據(jù)采集、傳送、存儲、調用、分析和顯示。并且通過現(xiàn)場試驗表明此系統(tǒng)具有較強的實用性、可靠性和操作方便。能夠滿足教學、工業(yè)的需要。

位移測試技術在工業(yè)生產中有著廣泛的應用。位移檢測是機械量檢測的基礎,將機械量轉化成位移量來檢測是機電一體化技術的重要組成部分之一。對位移的檢測不僅為提高產品質量和生產安全提供了重要數(shù)據(jù),同時也為其他參數(shù)的檢測提供了基礎。在液壓試驗臺中,傳統(tǒng)的靜態(tài)電液測量控制方式無法滿足現(xiàn)在液壓系統(tǒng)在性能、操作、在線監(jiān)測和故障診斷方面的有求,所以在線監(jiān)測以及分析系統(tǒng)的開發(fā)顯得尤其重要。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定、準確以及低事故運行,本文開發(fā)了位移測試系統(tǒng),能夠實時顯示其位移波形兵,還能夠對其進行信號處理。

1 虛擬儀器及LabVIEW介紹

虛擬儀器(簡稱VI)由硬件設備與接口、設備驅動軟件和虛擬儀器面板組成。通過底層設備驅動軟件與真實的儀器系統(tǒng)進行通訊,并以虛擬儀器面板的形式在計算機屏幕上顯示與真實儀器面板操作元素相對應的各種控件。用戶用鼠標操作虛擬儀器的面板就如同操作真實儀器一樣真實與方便。

測試軟件是虛擬儀器的核心。IabVIEW是NI公司推出的一款豐富而又簡潔的虛擬儀器開發(fā)軟件,為一種圖形化編程語言。利用其強大的圖形化編程環(huán)境,使用可視化的技術,從控制模塊上選擇所需要的對象,放在虛擬儀器的前面板上。利用計算機強大的計算能力和虛擬儀器開發(fā)軟件功能強大的函數(shù)庫可以極大提高虛擬儀器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析處理能力,節(jié)省開發(fā)時間。

2 位移測試系統(tǒng)的硬件構成

本文以液壓試驗臺作為測試平臺,由液壓動力源和電氣控制系統(tǒng)組成。其液壓動力源由動力油泵和動力執(zhí)行裝置油馬達組成。將虛擬儀器與液壓實驗臺相連接,選擇好工況、測點,安裝好位移傳感器,并調試處理好后便可開始采集數(shù)據(jù)。對液壓試驗臺齒輪泵的軸向位移進行測試。硬件組成如圖1所示。

虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應用

2.1 傳感器的選擇

實現(xiàn)位移測量的關鍵是信號的轉換即傳感器的選用。本文針對信息獲取實驗臺液壓回路在正常工況下齒輪泵進行軸向位移信號采集,并對信號進行波形顯示和分析。做出隨時間變化的波形曲線,通過波形顯示和分析結果,從而驗證本位移測試平臺數(shù)據(jù)顯示程序的正確性和有效性。

本系統(tǒng)中,位移傳感器選用電渦流位移傳感器CWY-DO-504,量程4mm,探頭φ14mm。這是一種將機械位移或振動幅度轉換成電信號輸出的非電量電測裝置。給旋轉軸等轉動體的動態(tài)測量帶來方便,探頭可在水、油等介質中工作。在進行位移測量時,其位移信號的調理采用與之配套的位移信號調理器。本檢測系統(tǒng)可以將位移量轉換成電壓信號供數(shù)據(jù)采集卡。在執(zhí)行機構帶動位移傳感器運動時可以進行電壓信號的采集,最后通過標定將電壓信號轉換成相應的位移信號,實現(xiàn)位移的測量。其形狀如圖2所示。

虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應用

2.2 數(shù)據(jù)采集卡的選擇

本實驗平臺使用的機箱是NI公司推出的8槽PXI-1050機箱,其工作溫度為0~50℃。集成式信號調理中帶有4個用于SCXI模塊的插槽。具有DC電源和集成式信號調理。4個SCXI插槽將信號調理模塊集成到PXI系統(tǒng)中。本設計中所采用的是NI公司生產的PXI-6251多功能數(shù)據(jù)采集卡,其主要參數(shù)如下:16路模擬輸入通道,16位精度,1.25MS/s采樣率;2路模擬輸出,16位精度,2.8MS/s輸出速度;24路數(shù)字I/O,2路定時計數(shù)器,滿足位移信號采集的需求,將位移信號轉換為電壓信號輸出。

3 位移測試系統(tǒng)的軟件構成

模塊化設計數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)采集模塊的設計對后續(xù)的數(shù)據(jù)顯示和分析結果以及整個系統(tǒng)功能的實現(xiàn),具有直接影響,本文利用NI公司的DAQ(Data AcQuisition)卡及其驅動程序設計這一模塊,充分利用集成的功能全面的DAQ函數(shù)庫和子VI,設計可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集的控制,包括觸發(fā)控制、通道控制等的數(shù)據(jù)采集模塊。

3.1 位移測試系統(tǒng)的程序流程

位移測試系統(tǒng)的程序流程如圖3所示。

虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應用

3.2 位移測試系統(tǒng)的主控前面板

位移測試系統(tǒng)的主控前面板如圖4所示。

虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應用

在這個位移測試中,前面板可以顯示位移信號的原始波形,還可對位移信號進行求導分析處理,一目了然的顯示出原波形和自相關波形的關鍵信息——有效值、峰峰值和均值。

3.3 位移測試系統(tǒng)的VI設計

數(shù)據(jù)存儲與調用。程序設計時,采用數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行存儲、讀取。建立一個Access數(shù)據(jù)源,通過ADO數(shù)據(jù)庫訪問技術,充分利用ADO的靈活性,通過編程模型實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作,執(zhí)行用戶命令,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理。利用ADO技術的LabVIEW數(shù)據(jù)庫訪問包——LabSQL,用戶可以直接在LabVIEW中以調用子VI的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。數(shù)據(jù)庫編程如圖5所示。

4 現(xiàn)場試驗

在對數(shù)據(jù)進行采集前,要給系統(tǒng)進行調試,保證采集的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)采集卡的規(guī)范范圍內,確保數(shù)據(jù)采集卡的輸出波形與實際波形相符合,只有達到這個要求才可進行數(shù)據(jù)采集,保護數(shù)據(jù)采集卡的安全性。調試好后直接退出,進行數(shù)據(jù)采集操作。否則要重新調試,直到符合要求方可進行后續(xù)操作。然后將傳感器安裝在齒輪泵的軸向外沿,將采集處理的信號在位移測試系統(tǒng)的前面板上顯示出來。

從位移的原波形中可以看到位移信號為一個周期信號,這也可以從自相關圖中判斷出,因為其自相關函數(shù)波形不衰減,為同頻率的周期信號。

5 結論

通過對位移信號的采集和分析,所設計的位移測試系統(tǒng)顯示、分析出來的信號波形與液壓系統(tǒng)的實際運行工況相符合。從而驗證了此開發(fā)平臺的有效性,也為進一步對機器及其零部件的運行情況、在線監(jiān)測、故障診斷提供了一個直觀便捷的分析平臺。

 

作者:電子設計工程 合作媒體:電子設計工程 編輯:顧北

 

 

 
 熱點技術
普通技術 “5G”,真的來了!牛在哪里?
普通技術 5G,是偽命題嗎?
普通技術 云視頻會議關鍵技術淺析
普通技術 運營商語音能力開放集中管理方案分析
普通技術 5G網絡商用需要“無憂”心
普通技術 面向5G應運而生的邊緣計算
普通技術 簡析5G時代四大關鍵趨勢
普通技術 國家網信辦就《數(shù)據(jù)安全管理辦法》公開征求意見
普通技術 《車聯(lián)網(智能網聯(lián)汽車)直連通信使用5905-5925MHz頻段管理規(guī)定(
普通技術 中興通訊混合云解決方案,滿足5G多元業(yè)務需求
普通技術 大規(guī)模MIMO將帶來更多無線信道,但也使無線信道易受攻擊
普通技術 蜂窩車聯(lián)網的標準及關鍵技術及網絡架構的研究
普通技術 4G與5G融合組網及互操作技術研究
普通技術 5G中CU-DU架構、設備實現(xiàn)及應用探討
普通技術 無源光網絡承載5G前傳信號可行性的研究概述
普通技術 面向5G中傳和回傳網絡承載解決方案
普通技術 數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)可靠性探討
普通技術 家庭互聯(lián)網終端價值研究
普通技術 鎏信科技CEO劉舟:從連接層構建IoT云生態(tài),聚焦CMP是關鍵
普通技術 SCEF引入需求分析及部署應用
  版權與免責聲明: ① 凡本網注明“合作媒體:通信界”的所有作品,版權均屬于通信界,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:通信界”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。 ② 凡本網注明“合作媒體:XXX(非通信界)”的作品,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。 ③ 如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯(lián)系的,請在一月內進行。145
通信視界
華為余承東:Mate30總體銷量將會超過兩千萬部
趙隨意:媒體融合需積極求變
普通對話 苗圩:建設新一代信息基礎設施 加快制造業(yè)數(shù)字
普通對話 華為余承東:Mate30總體銷量將會超過兩千萬部
普通對話 趙隨意:媒體融合需積極求變
普通對話 韋樂平:5G給光纖、光模塊、WDM光器件帶來新機
普通對話 安筱鵬:工業(yè)互聯(lián)網——通向知識分工2.0之路
普通對話 庫克:蘋果不是壟斷者
普通對話 華為何剛:挑戰(zhàn)越大,成就越大
普通對話 華為董事長梁華:盡管遇到外部壓力,5G在商業(yè)
普通對話 網易董事局主席丁磊:中國正在引領全球消費趨
普通對話 李彥宏:無人乘用車時代即將到來 智能交通前景
普通對話 中國聯(lián)通研究院院長張云勇:雙輪驅動下,工業(yè)
普通對話 “段子手”楊元慶:人工智能金句頻出,他能否
普通對話 高通任命克里斯蒂安諾·阿蒙為公司總裁
普通對話 保利威視謝曉昉:深耕視頻技術 助力在線教育
普通對話 九州云副總裁李開:幫助客戶構建自己的云平臺
通信前瞻
楊元慶:中國制造高質量發(fā)展的未來是智能制造
對話亞信科技CTO歐陽曄博士:甘為橋梁,攜"電
普通對話 楊元慶:中國制造高質量發(fā)展的未來是智能制造
普通對話 對話亞信科技CTO歐陽曄博士:甘為橋梁,攜"電
普通對話 對話倪光南:“中國芯”突圍要發(fā)揮綜合優(yōu)勢
普通對話 黃宇紅:5G給運營商帶來新價值
普通對話 雷軍:小米所有OLED屏幕手機均已支持息屏顯示
普通對話 馬云:我挑戰(zhàn)失敗心服口服,他們才是雙11背后
普通對話 2018年大數(shù)據(jù)產業(yè)發(fā)展試點示范項目名單出爐 2
普通對話 陳志剛:提速又降費,中國移動的兩面精彩
普通對話 專訪華為終端何剛:第三代nova已成為爭奪全球
普通對話 中國普天陶雄強:物聯(lián)網等新經濟是最大機遇
普通對話 人人車李健:今年發(fā)力金融 拓展汽車后市場
普通對話 華為萬飚:三代出貴族,PC產品已走在正確道路
普通對話 共享退潮單車入冬 智享單車卻走向盈利
普通對話 Achronix發(fā)布新品單元塊 推動eFPGA升級
普通對話 金柚網COO邱燕:天吳系統(tǒng)2.0真正形成了社保管