1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)GraduateDesign設(shè)計(jì)題目:基于LabVIEW的實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名: 專業(yè)班級(jí):學(xué) 院: 指導(dǎo)教師:2007年06月25日Abstiact21.1選題背景31.2虛擬儀器的基本概念41.3虛擬儀器的構(gòu)成及其分類(lèi)5 2軟件平臺(tái)及界而設(shè)辻錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.1虛擬儀器部分錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽02丄1模板功能錯(cuò)誤味定義書(shū)簽。2.1.2函數(shù)功能錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.2設(shè)計(jì)系統(tǒng)界而錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。221界血內(nèi)容錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.2.2設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽03.1系統(tǒng)功能分析錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3丄1測(cè)試系統(tǒng)的主要功能錯(cuò)

2、誤!未定義書(shū)簽。3. 1.2系統(tǒng)功能描述錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3.1.3功能選擇錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3.1.4參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3. 1.5數(shù)據(jù)采集錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3.1.6波形及數(shù)據(jù)顯示錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。3.1.7數(shù)據(jù)分析及處理錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4.1軟件的結(jié)構(gòu)概述錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4丄1軟件設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4. 1.2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4.2軟件開(kāi)發(fā)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。421功能選擇窗門(mén)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。422參數(shù)設(shè)置功能的開(kāi)發(fā)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。423傳感器監(jiān)視的實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。4.2.4換檔實(shí)驗(yàn)窗口的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤!

3、未定義書(shū)簽。425數(shù)據(jù)分析及處理功能的開(kāi)發(fā)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽.4.2.6線性擬合程序的編制錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。建錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。致遜錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。參 考 文 獻(xiàn) 錯(cuò) 誤未 定 義 書(shū) 簽摘 要本文在對(duì)汽車(chē)變速器換檔實(shí)驗(yàn)臺(tái)性能需求分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了變速器換檔實(shí) 驗(yàn)臺(tái)性能分析軟件的開(kāi)發(fā)?；贚abVIEW強(qiáng)大的圖形化編程語(yǔ)言，充分利用其數(shù)據(jù) 采集和處理功能、提高了生產(chǎn)效率降低了成本。在主窗體下分為：參數(shù)設(shè)置、傳感器監(jiān)視、報(bào)告和實(shí)驗(yàn)。在參數(shù)設(shè)置下又分 為：傳感器標(biāo)定系數(shù)、通道設(shè)置、數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)。報(bào)告下又分為：性能實(shí)驗(yàn)報(bào)告、疲 勞實(shí)驗(yàn)報(bào)告。硬件確定以后，主要確定軟件功能模塊，設(shè)計(jì)中主要利用主程序控制

4、各個(gè)子程 序，激活下拉菜單就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)窗口的控制。本設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)換檔力、位 移、溫度、轉(zhuǎn)速的連續(xù)監(jiān)視。并且通過(guò)文件路徑來(lái)獲得所需的數(shù)據(jù)文件，充分發(fā)揮 了庫(kù)文件大容量、多功能和數(shù)據(jù)文件操作簡(jiǎn)捷方便的優(yōu)點(diǎn)，可以同時(shí)顯示4條曲 線，具體有：換檔力與時(shí)間曲線、扭矩與時(shí)間曲線、轉(zhuǎn)速與時(shí)間曲線、位移與時(shí)間 曲線。在設(shè)計(jì)中充分考慮了使用者的方便，加入了提示部分，如果使用者輸入有誤， 系統(tǒng)將提示錯(cuò)誤。關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)釆集，虛擬儀器，LabVIEWAbstractIn this paper Automotive Tiansimssion Sluft test peifbrmance lequuements

5、on the basis of the analysis Shift the transmission test peifonnance analysis softwaie. Based on the powerftil LabVIEW graphical programming language and make ftill use of its data collection and piocessmg functions impioviug the pioduction efficiency to lower costshi the main window is divided mto

6、: parameter setting sensor moniromig reporting and testmg. Under the paiaineter setting is divided into : sensor calibiation coefficient chaiuiel setup database niaintenance. There were also reports under : Perfbnnance Report fatigue test repon.Detemime haidwaie softwaie identified the mam function

7、modules design the mam main program used to contiol various subroutines activating tlie drop-down menu can be aclueved foi all the window contiol. The mam design of the shift displacement tempeiatuie speed of continuous suiveillance. Thiough paper path to obtain the necessaiy data files and give fti

8、ll play to the libraiy capacity Multifiinctional documents and data easier to operate the nieiits it will also show foui curves specifically : Shift fbice and time curve the torque curve with time speed and time curve and the tune displacement curves.Designed to take full account of user conveiuence

9、 jomed the piompt if the user mput enors System will prompt wrong.virtual instmment.LabVIEWKeyVVords : data acquisitionvirtual instmment.LabVIEW全套設(shè)計(jì)聯(lián)系小企鵝：229780692序號(hào)fffi6R住代禺序號(hào)fffi6R住代禺1概述1.1選題背景隨著科技的飛速發(fā)展，汽車(chē)制造行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也越 來(lái)越高。很多廠家都力求在技術(shù)上出奇制勝，以適應(yīng)市場(chǎng)H新月異的變化。在這期 間計(jì)算機(jī)和應(yīng)用軟件的興起也為汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了新的契機(jī)。本課題研究充分

10、利用 LabVIEW優(yōu)點(diǎn)開(kāi)發(fā)了汽車(chē)變速器門(mén)動(dòng)換檔的測(cè)試系統(tǒng)。1.2虛擬儀器的基本概念虛擬儀器(LabVIEW.簡(jiǎn)稱VI)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀器技術(shù)深層次結(jié)合的產(chǎn) 物，是當(dāng)今計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試(CAT)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。虛擬儀器是計(jì)算機(jī)硬件資 源、儀器與測(cè)控系統(tǒng)硬件資源和虛擬儀器軟件資源三者的有效結(jié)合。LabVIEW使得虛擬儀器(vl)這一概念成為實(shí)際可行的現(xiàn)實(shí)。在虛擬儀器中的對(duì) 象是使用通用計(jì)算機(jī)和專用的控制器和顯示器來(lái)模擬實(shí)際的儀器，但是由于軟件作 用，使虛擬儀器表現(xiàn)出一些新的功能用戶無(wú)需再購(gòu)買(mǎi)帶狀記錄紙記錄器、示放器和 領(lǐng)諾分析儀這些舊儀器，而僅需購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)性能優(yōu)異的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，然后使用一臺(tái)運(yùn)

11、 行著LabVIEW的計(jì)算機(jī)，這樣就可以模擬所有這些儀器甚至更多的儀器。所謂虛擬儀器，就是在以計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，其功能由用戶設(shè)計(jì)和定 義，具有虛擬面板，其測(cè)試功能內(nèi)測(cè)試軟件實(shí)現(xiàn)的一種計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)，虛擬儀器 的本質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)顯示器的顯示功能來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式表 達(dá)輸出檢測(cè)結(jié)果：利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的軟件功能實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析和處理； 利用I/O接口設(shè)備完成信號(hào)的采集、測(cè)量與調(diào)試，從而完成各種測(cè)試功能的一種計(jì) 算機(jī)儀器系統(tǒng)。使用者用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)操作虛擬面板，就如同使用一臺(tái)專用測(cè)量?jī)x器 一樣。因此，虛擬儀器的出現(xiàn)，使測(cè)儀器與計(jì)算機(jī)的界限模糊了。虛擬儀器的“虛擬”兩字主要包

12、含以下兩方面的含義。1、虛擬儀器的面板是虛擬的虛擬儀器面板上的各種“圖標(biāo)”與傳統(tǒng)儀器面板上的各種“器件”所完成的功 能是相向的；由各種開(kāi)關(guān)、按鈕、顯示器等圖標(biāo)實(shí)現(xiàn)儀器電源的“通”、“斷”； 被測(cè)信號(hào)的“輸入通道”、“放大倍數(shù)”等參數(shù)的設(shè)置，及測(cè)量結(jié)果的“數(shù)值顯 示”、“波形顯示等。傳統(tǒng)儀器向板上的器件都是“實(shí)物”，而且是由“手動(dòng)”和“觸摸”進(jìn)行操作 的；虛擬儀器前面板是外形與實(shí)物相像的“圖標(biāo)”，每個(gè)圖標(biāo)的“通”、“斷、 “放大”等動(dòng)作通過(guò)用戶操作計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)或鍵盤(pán)來(lái)完成。因此，設(shè)計(jì)虛擬儀器前面 板就是在前面板設(shè)計(jì)窗口中擺放所需的圖標(biāo)，然后對(duì)圖標(biāo)的屬性進(jìn)行設(shè)置。2、虛擬儀器測(cè)量功能是通過(guò)對(duì)圖形化軟

13、件流程圖的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的虛擬儀器是在以PC為核心組成的硬件平臺(tái)支持下，通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)儀器的 功能的。因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)不同測(cè)試功能軟件模塊的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)試功能，所以， 在硬件平臺(tái)確定后，就有“軟件就是儀器”的說(shuō)法。這也體現(xiàn)了測(cè)試技術(shù)與計(jì)算機(jī) 深層次的結(jié)合。自虛擬儀器概念提出以來(lái)，以軟件代替硬件、以圖形代替代碼、以組態(tài)代替編 程、以虛擬代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器組建自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)發(fā)展迅速。目前國(guó)內(nèi)在基于虛擬儀器測(cè) 控系統(tǒng)研究方面，使用GPIB總線臺(tái)式儀器的居多，采用單臺(tái)儀器設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接 的居多，連接向種總線儀器的居多，在局域網(wǎng)上組建測(cè)試系統(tǒng)的居多，構(gòu)成專用測(cè) 試系統(tǒng)的居多。因此，很少采用多總線多種儀器在In

14、ternet 進(jìn)行通用遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)測(cè) 控系統(tǒng)的研究，我們?cè)诖朔矫孢M(jìn)行了嘗試。釆用PXI總線儀器、VXI總線模塊儀 器、GPIB總線臺(tái)式儀器、SCXI總線調(diào)理模塊、PC機(jī)板卡儀器等進(jìn)行多種總線儀器 混合互連，構(gòu)成了示波器、信號(hào)源、計(jì)數(shù)器、多用表、數(shù)據(jù)釆集及圖象釆集等多種 儀器的連接，組成集測(cè)量、控制和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視于一體的Internet遠(yuǎn)程虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)測(cè) 控系統(tǒng)平臺(tái)，并利用該平臺(tái)對(duì)彩管畫(huà)面質(zhì)量特性進(jìn)行了測(cè)試實(shí)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展與結(jié)合，進(jìn)一步拓寬了虛擬儀器的應(yīng) 用，使虛擬儀器在測(cè)試自動(dòng)化、遠(yuǎn)程教案方面得以發(fā)展和應(yīng)用。C/S模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)根據(jù)不同的應(yīng)用將系統(tǒng)的功能劃分為相對(duì)獨(dú)立的功能模

15、塊，并在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行合理 分配，使冋絡(luò)虛擬儀器系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu)。計(jì)算機(jī)軟件及軟件工具技術(shù)的發(fā)展與應(yīng) 用使得編寫(xiě)虛擬儀器系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu)。計(jì)算機(jī)軟件及軟件工具技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用 使得虛擬儀器與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件容易實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步推動(dòng)了虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展。1.3虛擬儀器的構(gòu)成及其分類(lèi)虛擬儀器系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)、硬件平臺(tái)和應(yīng)用軟件組成的。從構(gòu)成方式，則有以 數(shù)據(jù)采集卡(DAQ)和信號(hào)調(diào)理電路組成的PC-DAQ測(cè)試系統(tǒng)：以GPIB、VXI、串行 總線和現(xiàn)場(chǎng)總線等標(biāo)準(zhǔn)總線儀器為硬件方式組成的GPIB系統(tǒng)、VXI系統(tǒng)、串行總 線系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)等。目前通常采用的方法是在計(jì)算機(jī)上插入數(shù)據(jù)采集卡，用 軟件在屏幕上生成儀

16、器面板，用軟件進(jìn)行信號(hào)分析處理等。這也正是本文設(shè)計(jì)的核 心。我們采用PCI總線技術(shù)開(kāi)發(fā)了虛擬儀器系統(tǒng)硬件平臺(tái)，其基于PCI總線的數(shù)據(jù) 采集卡包括信號(hào)調(diào)理和數(shù)據(jù)釆集兩部分，數(shù)據(jù)釆集卡結(jié)合計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件可以 構(gòu)造各種虛擬儀器。虛擬儀器由通用儀器硬件平臺(tái)(簡(jiǎn)稱硬件平臺(tái)和應(yīng)用軟件兩大部分構(gòu)成：1.虛擬儀器的硬件平臺(tái)構(gòu)成虛擬儀器的硬件平臺(tái)有兩部分計(jì)算機(jī)它一般為一臺(tái)PC機(jī)或者工作站，是硬件平臺(tái)的核心1/0接口設(shè)備I/O接口設(shè)備主要完成被測(cè)輸入信號(hào)的采集、放大、模/數(shù)轉(zhuǎn)換。不同的 總線有其相應(yīng)I/O接口硬件設(shè)備，如利用PC機(jī)總線的數(shù)據(jù)釆集卡/板(簡(jiǎn) 稱為數(shù)采卡/板，DAQ)、GPIB總線儀器、VXI總線儀器模塊、串口總線儀 器等。虛擬儀器的構(gòu)成方式主要有5種類(lèi)型，如圖1所示。圖1虛擬儀器的構(gòu)成方式PCDAQ系統(tǒng)PC-DAQ系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)采集板、信號(hào)調(diào)理電路及計(jì)算機(jī)為儀