基于LabWindows/CVI的伺服驱动机构通用测试系统设计
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论文详情
伺服驱动机构是工业部门和军工单位广泛使用的控制设备,其性能、可靠性测试非常重要。本文研究设计一套具有控制功能的电机测试系统,以用于此类机构的性能测试。本文根据虚拟仪器强大的功能和广阔的应用领域,结合伺服驱动机构的特点,设计了一种基于LabWindows/CVI的测控系统。使用虚拟仪器技术设计的测试系统会具有一定程度的通用性,但是任何一个测试系统都不可能适用于所有的测试任务,所以针对不同的测试任务要进行具体的研究。本论文从实际测试需求入手,例如主从控制需求、长时间测试需求等,结合虚拟仪器的设计特点,对伺服驱动机构类产品测试系统的设计进行了研究。在设计中,以LabWindows/CVI为软件开发平台,针对一些有特殊要求的测试对象、测试内容,提出了以开发软件为核心的系统总体方案。完成了虚拟仪器用户界面、测试配置、数据采集、标定模块、控制信号模块和长时间测试等内容的设计。在软件设计的过程中,对LabWindows/CVI和NI DAQmx函数库的常用函数进行了分析,对部分参数进行了解释,并在示例中予以验证。在完成设计后,对系统进行了模块调试和实验。系统可连接、控制带有USB接口的设备,进行长达8小时或更长的连续测试,工作可靠。在软件使用中,人机交互界面、硬件配置功能、曲线判读功能等,都赢得用户好评。系统经实测验证,达到了预期目标。
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 论文的背景和意义 | 第9-11页 |
1.2 国内外发展现状及趋势 | 第11-12页 |
1.3 论文内容和组织结构 | 第12-14页 |
1.3.1 论文研究内容 | 第12-13页 |
1.3.2 论文的组织结构 | 第13-14页 |
2 虚拟仪器技术概念及构成 | 第14-18页 |
2.1 虚拟仪器的概念 | 第14-15页 |
2.2 虚拟仪器的构成 | 第15-18页 |
2.2.1 虚拟仪器的硬件构成 | 第15-16页 |
2.2.2 虚拟仪器的软件构成 | 第16-17页 |
2.2.3 虚拟仪器的优点 | 第17-18页 |
3 系统总体方案设计 | 第18-30页 |
3.1 系统需求特点分析 | 第18-19页 |
3.2 测试系统结构的分析及选择 | 第19-21页 |
3.3 虚拟仪器体系结构的选择 | 第21-22页 |
3.4 系统设计方案 | 第22-25页 |
3.5 开发软件的选择和结构规划 | 第25-30页 |
3.5.1 开发软件选择及 LabWindows/CVI 介绍 | 第25-26页 |
3.5.2 Labwindows/CVI 测试软件规划 | 第26-30页 |
4 测试系统软件设计 | 第30-66页 |
4.1 用户界面的设计 | 第30-32页 |
4.2 测试配置 | 第32-35页 |
4.2.1 测试配置的功能设计 | 第32页 |
4.2.2 测试配置的流程设计 | 第32-33页 |
4.2.3 测试配置的软件设计 | 第33-35页 |
4.3 系统自检 | 第35-39页 |
4.3.1 系统自检的功能设计 | 第35页 |
4.3.2 系统自检的流程设计 | 第35-36页 |
4.3.3 系统自检的程序设计 | 第36-39页 |
4.4 数据采集模块 | 第39-43页 |
4.4.1 数据采集模块的功能设计 | 第39页 |
4.4.2 数据采集中的多线程技术 | 第39-40页 |
4.4.3 数据采集模块的流程设计 | 第40-41页 |
4.4.4 数据采集模块的程序设计 | 第41-43页 |
4.5 数据保存及曲线控制 | 第43-48页 |
4.5.1 数据保存 | 第43-45页 |
4.5.2 曲线控制 | 第45-48页 |
4.6 标定模块 | 第48-50页 |
4.6.1 标定模块的功能设计 | 第48页 |
4.6.2 标定模块的流程设计 | 第48页 |
4.6.3 标定模块的程序设计 | 第48-50页 |
4.7 控制信号模块 | 第50-58页 |
4.7.1 主从控制方式 | 第51-53页 |
4.7.2 信号发生器控制模块 | 第53-56页 |
4.7.3 电源控制模块 | 第56-58页 |
4.8 数据处理模块 | 第58-61页 |
4.9 长时间测试及定时器的应用 | 第61-66页 |
4.9.1 长时间测试的功能设计 | 第61页 |
4.9.2 长时间测试的流程设计 | 第61-62页 |
4.9.3 长时间测试的程序设计 | 第62-66页 |
5 测试系统实验 | 第66-73页 |
5.1 标定实验 | 第66-69页 |
5.2 主从计算机控制实验 | 第69-71页 |
5.3 长时间测试实验 | 第71-73页 |
6 总结与展望 | 第73-75页 |
6.1 总结 | 第73页 |
6.2 展望 | 第73-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
攻读硕士期间发表的论文及参与的科研工作 | 第78-79页 |
致谢 | 第79页 |
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