目前,在磁場與磁力測試方面,人們通常使用高斯計等工具,這種測試方法不僅只是測試磁場與磁力一維量值,而且只能測量磁場與磁力的靜態(tài)單點變化規(guī)律,無法真實全面地反應(yīng)測試對象的磁場與磁力分布狀況,難以應(yīng)付動態(tài)變化的磁場與磁力測試要求,在實際應(yīng)用開發(fā)和研究中,科研工作者都希望能夠?qū)崟r、可靠地獲得磁場與磁力的三維信息,提高工作效率。因此,針對上述實際需要,在分析國內(nèi)外磁場與磁力測量技術(shù)進展的基礎(chǔ)上,本文根據(jù)三維磁場與磁力測試的具體要求,結(jié)合LabVIEW在測控系統(tǒng)開發(fā)中的諸多優(yōu)點,利用現(xiàn)代測控技術(shù)、多傳感融合技術(shù)、總線技術(shù)和運動控制技術(shù)等,設(shè)計了基于LabVIEW的三維磁場與磁力測試系統(tǒng)。硬件上,給出了三維磁場與磁力測試原理,設(shè)計了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和運動控制系統(tǒng);給出了三維傳感器的結(jié)構(gòu)、傳感器的接口電路、信號調(diào)理模塊、三軸驅(qū)動器、編碼器與電機模塊、系統(tǒng)電源管理與接口電路等。并通過總線與接口電路、PID反饋控制方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與運動控制系統(tǒng)的協(xié)同工作。軟件上,利用LabVIEW2012開發(fā)環(huán)境,開發(fā)了數(shù)據(jù)采集和運動控制模塊程序,設(shè)計了PCIe-6341和SCXI-1125驅(qū)動程序、硬件配置、通道標(biāo)定... 

【文章來源】：青海師范大學(xué)青海省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
        1.1.1 研究的背景
        1.1.2 研究的意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)總體功能要求
    2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
    2.3 SCXI外部總線技術(shù)
    2.4 磁場與磁力測試原理
        2.4.1 磁場的測試原理
        2.4.2 磁力的測試原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.1 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.2 傳感器模塊硬件設(shè)計
        3.2.1 磁場傳感器選型與電路設(shè)計
        3.2.2 磁力傳感器選型及電路設(shè)計
    3.3 傳感器模塊的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.3.1 三維磁場傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.3.2 三維磁力傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.4 信號調(diào)理設(shè)備選用與設(shè)計
    3.5 主控處理器選用與設(shè)計
    3.6 系統(tǒng)電源管理與控制設(shè)計
    3.7 運動控制系統(tǒng)設(shè)計
        3.7.1 步進電機的選型
        3.7.2 驅(qū)動器的選型與電路設(shè)計
        3.7.3 編碼器的選型與電路設(shè)計
    3.8 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 下位機軟件設(shè)計
        4.1.1 驅(qū)動程序設(shè)計
        4.1.2 PCIe-6341驅(qū)動程序的安裝
        4.1.3 基于DAQ Assistant的PCIe-6341硬件配置
    4.2 上位機軟件平臺設(shè)計
        4.2.1 LabVIEW編程語言的特點
        4.2.2 上位機軟件總體結(jié)構(gòu)
        4.2.3 上位機系統(tǒng)前面板設(shè)計
        4.2.4 上位機系統(tǒng)程序框圖設(shè)計
    4.3 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)調(diào)試與實現(xiàn)
    5.1 系統(tǒng)調(diào)試
        5.1.1 數(shù)據(jù)采集的調(diào)試
        5.1.2 運動控制的調(diào)試
        5.1.3 上位機軟件調(diào)試
    5.2 系統(tǒng)實現(xiàn)與應(yīng)用
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷
在校期間研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文清單


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]應(yīng)變效應(yīng)及其應(yīng)用[J]. 劉永順.  中學(xué)物理. 2016(23)
[3]具有3維力感知能力的多足仿生機器人足端機構(gòu)設(shè)計[J]. 丁凱,宋光明,喬貴方,張穎,劉杰,宋愛國.  機器人. 2016(01)
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[5]麥克斯韋電磁場理論的建立及意義——紀(jì)念2015國際光年[J]. 梁瑤,徐小泉,桑芝芳.  物理教師. 2015(06)
[6]塊狀高溫超導(dǎo)體俘獲磁通密度實驗測試方法[J]. 徐克西,鄭明輝,劉宜平,焦玉磊,肖玲.  低溫物理學(xué)報. 2015(02)
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博士論文
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碩士論文
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[2]光纖側(cè)面拋磨與涂覆裝置及相關(guān)器件的研制與測試[D]. 鄭敏娟.廈門大學(xué) 2017
[3]一種家庭服務(wù)型機器人移動平臺開發(fā)[D]. 宋振鵬.西南交通大學(xué) 2016
[4]基于SOPC的步進電機驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計[D]. 奚嘉琦.杭州電子科技大學(xué) 2015
[5]微型步進減速電機在線檢測系統(tǒng)研究與設(shè)計[D]. 戴建軍.長安大學(xué) 2014
[6]高溫超導(dǎo)風(fēng)力發(fā)電機的基礎(chǔ)理論研究與仿真分析[D]. 王庚.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[7]智能三維磁場測量儀的研究[D]. 雪原.南京理工大學(xué) 2012



本文編號：3159732