基于虚拟仪器的振动测试系统的设计(2)

2020-12-16 09:48

不错的资料

硬件结构图同图1。

数据采集卡选用的是NI公司的PCI-6014的数据采集卡,性价比高,可以满足多路信号的同步采集要求,如对温度、压力、流量等模拟量及一些数字量、开关量的采集,其精度高达16位,最大采样路数为单端16路/差分8路模拟输入、2路模拟输出,8路数字输入输出,2路计数/定时器,采样率为200Ks/s,支持数字触发。

4.软件设计

通过虚拟仪器的图形化编程软件LabVIEW实现信号发生、数据采集显示、测量分析、仪器控制等任务。软件设计模块如下图2所示:

4.1 信号发生模块

信号发生模块产生标准的信号激励源,使用缓冲区技术从数据采集卡输出模拟信号。程序采用了固定信号每周期数据点数,使其正好等于缓冲区大小,调用高级模拟输出函数AO Clock Config改变模拟输出刷新率update rate来实现不同频率信号输出的方法。

首先调用AO Config函数设置输出通道和缓冲区大小,在第一次循环时计算出初始波形数据并由AO Write函数装入缓冲区,然后开始连续波形的输出。在接下来的循环中,如果前面板的波形参数控件设置值有变化,重新计算波形并装入缓冲区。为了波形平缓过渡,每次只写缓冲区大小的一半,如果输出刷新率发生变化,则调用AO Clock Config函数重新设置输出时钟。按下停止键或出现错误后,AO Clear函数清除对硬件的设置,释放缓冲区。最后用AO Update Channels函数将输出通道的电平置零。

信号发生模块功能有:产生标准波形,有方波、正弦波、锯齿波、三角波;方便调整频率、幅值、直流偏置、相位、占空比等波形参数,程序框图如下图3。 图2 测试系统软件设计


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