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  本文關(guān)鍵詞：基于PXI虛擬儀器的機(jī)械工程測試系統(tǒng)開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《長安大學(xué)》 2009年

基于PXI虛擬儀器的機(jī)械工程測試系統(tǒng)開發(fā)

郭艷珠  

【摘要】： 隨著機(jī)械產(chǎn)品的機(jī)電一體化和生產(chǎn)過程自動(dòng)化程度的不斷提高,機(jī)械工程測試系統(tǒng)越來越復(fù)雜,它已成為整個(gè)機(jī)械設(shè)備研制、開發(fā)、應(yīng)用和教學(xué)過程中不可或缺的組成部分。 本文以PXI虛擬儀器為平臺(tái),完成了基于虛擬儀器的機(jī)械工程測試系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的開發(fā),該方法以常見機(jī)械測試量為基礎(chǔ),結(jié)合虛擬儀器技術(shù),通過計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集卡把硬件和軟件結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)對基本機(jī)械量的測試分析。 首先,對目前的主要虛擬儀器平臺(tái)從性能、價(jià)格、穩(wěn)定性、可重復(fù)操作性等方面做了詳細(xì)的對比,也與傳統(tǒng)的機(jī)械測試系統(tǒng)做了對比,研究后最終選取NI公司的基于PXI組合機(jī)箱和嵌入式計(jì)算機(jī)的虛擬儀器為試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)開發(fā)。 其次,提出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,系統(tǒng)采用功能模塊進(jìn)行組建設(shè)計(jì)。參考傳統(tǒng)測試流程,設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)的程序執(zhí)行流程,從底層開發(fā)完成基本測試與控制功能的模塊:信號(hào)采集、濾波、信號(hào)顯示、時(shí)域分析、頻域分析、信號(hào)的保存、備份、生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告、數(shù)據(jù)讀取等,利用所開發(fā)的測試系統(tǒng)完成了測試試驗(yàn)。 然后,在測試系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)中,建立數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、管理和查詢,利用ADO技術(shù)的LabVIEW數(shù)據(jù)庫訪問包——LabSQL訪問數(shù)據(jù)。通過菜單編輯器對程序進(jìn)行編輯管理。編程遵循層次化順序化結(jié)構(gòu)。主體采用了順序結(jié)構(gòu),通過上個(gè)模塊結(jié)束來進(jìn)入到下一模塊。 再次,本文將最小二乘法曲線擬合和小波理論中的Mallat分解算法嵌入到LabVIEW中。為細(xì)化波形顯示和分析起到了很好的作用。最后,通過實(shí)驗(yàn),對本文設(shè)計(jì)的測試系統(tǒng)進(jìn)行了壓力、流量、位移試驗(yàn),驗(yàn)證了測試系統(tǒng)的可行性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH165.3
【目錄】：

摘要5-6

Abstract6-9

第一章 緒論9-13

1.1 機(jī)械工程測試系統(tǒng)概述9-10

1.2 虛擬儀器技術(shù)在機(jī)械工程測試系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀10-11

1.3 本文研究的目的、意義和內(nèi)容11-12

1.3.1 本開發(fā)平臺(tái)的目的及其意義11

1.3.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及水平11

1.3.3 論文的研究內(nèi)容11-12

1.4 本測試系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)12

1.5 本章小結(jié)12-13

第二章 虛擬儀器平臺(tái)及系統(tǒng)的構(gòu)成13-19

2.1 虛擬儀器綜述13-15

2.1.1 虛擬儀器定義13

2.1.2 虛擬儀器組成13-14

2.1.3 組建虛擬儀器的平臺(tái)14-15

2.2 LabVIEW15-17

2.2.1 LabVIEW軟件15-16

2.2.2 LabVIEW的創(chuàng)新性16

2.2.3 LabVIEW中實(shí)現(xiàn)最小二乘法曲線擬合16

2.2.4 LabVIEW中實(shí)現(xiàn)小波變換16-17

2.3 PXI總線系統(tǒng)概括17-18

2.4 本章小結(jié)18-19

第三章 機(jī)械工程測試系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境19-31

3.1 應(yīng)變測試系統(tǒng)19-22

3.1.1 應(yīng)變測試系統(tǒng)硬件19-21

3.1.2 應(yīng)變測試系統(tǒng)調(diào)理模塊21

3.1.3 應(yīng)變測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集21-22

3.2 位移測試系統(tǒng)22-23

3.2.1 位移測試系統(tǒng)硬件22-23

3.2.2 位移測試系統(tǒng)的調(diào)理23

3.2.3 位移測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集23

3.3 壓力測試系統(tǒng)23-26

3.3.1 壓力測試系統(tǒng)的傳感器選取23-25

3.3.2 壓力測試系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)理模塊25-26

3.3.3 壓力測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集26

3.4 流量測試系統(tǒng)26-28

3.4.1 流量測試系統(tǒng)的傳感器選用27-28

3.4.2 流量測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集28

3.5 溫度測試系統(tǒng)28-31

3.5.1 溫度測試系統(tǒng)傳感器的選取28-30

3.5.2 溫度測試系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)理30

3.5.3 溫度測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集30-31

第四章 機(jī)械測試系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)31-55

4.1 總體設(shè)計(jì)思路31-38

4.2 應(yīng)變系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能38-41

4.2.1 應(yīng)變系統(tǒng)的程序流程38-39

4.2.2 應(yīng)變系統(tǒng)的主控前面板39-40

4.2.3 應(yīng)變測試系統(tǒng)程序框圖的設(shè)計(jì)40-41

4.3 位移系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能41-43

4.3.1 位移測試系統(tǒng)的程序流程41-42

4.3.2 位移測試系統(tǒng)的主控前面板42-43

4.3.3 位移測試系統(tǒng)程序框圖的設(shè)計(jì)43

4.4 壓力系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能43-46

4.4.1 壓力測試系統(tǒng)的程序流程44

4.4.2 壓力測試系統(tǒng)的主控前面板44-45

4.4.3 壓力測試系統(tǒng)程序框圖的設(shè)計(jì)45-46

4.5 流量系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能46-52

4.5.1 流量測試系統(tǒng)的程序流程46-47

4.5.2 流量測試系統(tǒng)的主控前面板47-50

4.5.3 流量測試系統(tǒng)程序框圖的設(shè)計(jì)50-52

4.6 溫度系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與功能52-55

4.6.1 溫度測試系統(tǒng)的程序流程53-54

4.6.2 溫度測試系統(tǒng)的主控前面板54

4.6.3 溫度測試系統(tǒng)程序框圖的設(shè)計(jì)54-55

第五章 測試系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗(yàn)55-66

5.1 現(xiàn)場調(diào)試用的設(shè)備55-59

5.1.1 PXI虛擬儀器實(shí)驗(yàn)臺(tái)55-57

5.1.2 液壓動(dòng)力系統(tǒng)多源診斷信息獲取實(shí)驗(yàn)臺(tái)57-59

5.2 測試系統(tǒng)試驗(yàn)及結(jié)果分析59-66

5.2.1 測試過程59-61

5.2.2 測試數(shù)據(jù)顯示及分析61-66

結(jié)論66-68

參考文獻(xiàn)68-71

致謝71

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本文編號(hào)：68457