對過程儀器軟件進行研究
由於傳統儀器功能單一,通常針對其具體的測量要求在儀器內部作好了信號調理部分。而虛擬儀器、特別是基於PC-DAQ、VXI和PXI總線的虛擬儀器,一般隻需通過配置信號調理箱,便可將被測信號引入到係統采集器。對基於VXI、PXI總線的虛擬儀器係統,在信噪比允許的情況下,可采用的另一種體係結構是依據具體的傳感器來選擇適當的VXI或PXI調理模塊,直接插入VXI或PXI機箱構成VXI或PXI非fei電dian量liang測ce量liang係xi統tong。采cai用yong虛xu擬ni儀yi器qi技ji術shu構gou建jian的de非fei電dian量liang測ce量liang係xi統tong與yu傳chuan統tong測ce量liang儀yi器qi或huo係xi統tong相xiang比bi具ju有you明ming顯xian優you勢shi。硬ying件jian設she計ji係xi統tong組zu成cheng係xi統tong硬ying件jian由you溫wen度du傳chuan感gan器qi、壓力傳感器、應變傳感器和動態電阻應變儀、振動傳感器、角速度傳感器和采集器等部分組成。係統組成如所示。係統功能該測量係統可用於穩態參數(溫度)信號、動態參數(角速度、振動、壓力、應變等)信號的測量。係統通過被測對象物理參數實施非電量到電量的轉換、信號調理、數據采集、存貯、顯示,並對采集的數據進行各種分析計算,最終生成測試結果報告。壓力信號的測量應變式壓力傳感器量程為10~80MPa,頻率響應為0~2kHz(-3dB),非線性為≤±1.5%。壓力傳感器輸出信號經信號調理模塊SCXI-1120D調理後,通過SCXIdebeibanmonizongxiansongzhi,zhuanhuanjieguojingyaliceliangruanjianzhuanhuanfenxihou,zaixianshiqishangxianshichulai,bingjiangceliangjieguocunchuzaiyingpanshanggongshihoufenxichuli。wenduxinhaodeceliangwenduchuanganqi1輸出的10路信號首先經調理模塊SCXI-1102B調理後,通過SCXI背板模擬總線送至轉換結果由PXI-8155/233通過溫度測量軟件轉換分析後,將測量結果存儲在硬盤上,供事後分析處理,同時在顯示器上進行顯示。
應變計通過連接動態電阻應變儀進行自動平衡、放大、濾波,然後送至PXI-6071E進行A/D轉換,轉換結果經應力信號采集記錄軟件轉換分析後,計算出最大應力、最(zui)小(xiao)應(ying)力(li)及(ji)方(fang)向(xiang)。並(bing)將(jiang)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)存(cun)儲(chu)在(zai)硬(ying)盤(pan)上(shang)供(gong)事(shi)後(hou)分(fen)析(xi)處(chu)理(li)用(yong),同(tong)時(shi)在(zai)顯(xian)示(shi)器(qi)上(shang)顯(xian)示(shi)出(chu)應(ying)力(li)隨(sui)時(shi)間(jian)變(bian)化(hua)的(de)曲(qu)線(xian)。角(jiao)速(su)度(du)信(xin)號(hao)的(de)測(ce)量(liang)角(jiao)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)輸(shu)出(chu)10路信號為單端信號,因其頻率不大於1kHz,幅度在±5V之間,持續時間在數十毫秒。所以,角速度傳感器輸出信號通過BNC-2090直接接到PXI-6071E進行A/D轉換,轉換數據由PXI-8155/233通過角速度測量軟件轉換分析後,顯示數據和曲線,並將測量結果存儲在硬盤上供事後分析處理。振動信號的測量振動傳感器輸出的10路信號為單端信號,因其頻率不大於1kHz,輸出信號幅度在±5V之間,持續時間在數十毫秒。所以,振動傳感器輸出信號通過BNC-2090直接接到PXI-6071E進行A/D轉換,轉換結果由PXI-8155/233通過振動信號測量軟件轉換分析後,顯示數據和曲線,並將測量結果存儲在硬盤上供事後分析處理。
軟件設計操作係統與軟件開發環境係統選用Microsoft公司的WindowsXP操作係統。開發工具使用NI公司的實驗室虛擬儀器工作平台LabVIEW7.0,在LabVIEW7.0圖形化編程環境下開發係統應用程序。由於LabVIEW7.0的設計目標是圖像化的工程師設計語言,主要目的是實現豐富的儀器驅動而無數據庫引擎,無法對數據庫直接操作。但是結合CVI通過CVI來實現與ODBC無縫連接,即可實現測試軟件對數據庫的操作。軟件結構與功能軟件由係統軟件和應用軟件組成。應用軟件由係統管理軟件、係統自檢軟件,溫度測量軟件、壓力測量軟件、應力測量軟件、振動信號測量軟件和角速度測量軟件組成。係統管理軟件完成整個測試係統的調度和管理,包括係統初始化、係統設置、存儲和打印以及係統自檢軟件。結束語係統采用主流的PXI體係結構以及SCXI信號調理組件,軟件采用測控領域廣為流行的LabVIEW圖形化開發平台和模塊化結構應用軟件進行設計。在PXI係統上開發出高性能、高可靠性的非電量測試係統,使其具備以下特點:①提高了武器係統試驗測試設備的通用性;②減少了針對被測對象分別開發專用測試設備的數量,節省了投資,縮短了設備研製周期。http://98fo.cn



