虛擬儀器技術在機械實驗中的應用研究.pdf

1、機械科學的發(fā)展對實驗測試技術提出了更高的要求，測試數(shù)據(jù)的自動采集處理及實驗自動控制技術在機械動力學實驗誤差理論與數(shù)據(jù)處理中占有越來越重要的地位。在此背景下，虛擬儀器技術應運而生。 虛擬儀器是通過應用程序將計算機資源和儀器硬件的測量、控制能力結合在一起，通過軟件實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集處理以及實驗的自動控制。虛擬儀器技術的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)儀器由廠家定義功能的模式，使用戶可以根據(jù)具體的需求設計所需要的儀器系統(tǒng)，還可以方便地對系統(tǒng)進行維護和升

2、級等。虛擬儀器測試系統(tǒng)利用計算機的快速分析、處理能力，使測試系統(tǒng)具有實時功能：如在測量過程中不斷分析測量數(shù)據(jù)，根據(jù)被測量的變化來控制全部測量過程；對測量數(shù)據(jù)進行實時預處理，如濾波、線性化、誤差修正等；測量結果也可實時顯示與打印。 本文針對機械動力學實驗的具體需求，利用虛擬儀器軟件LabVIEW7.1開發(fā)了機械實驗測試和控制系統(tǒng)。論文進行了如下研究： 首先，進行系統(tǒng)的總體設計。在綜合分析虛擬儀器技術和機械動力學實驗特點的基

3、礎上，構建了系統(tǒng)的總體結構及各種功能模型；論文對系統(tǒng)所需的軟件和硬件的需求進行了分析和研究。 其次，進行系統(tǒng)的實現(xiàn)方案設計。充分利用虛擬儀器軟件LabVIEW7.1開發(fā)了系統(tǒng)的各個功能模塊，使之滿足機械實驗測試的需求。 然后，進行系統(tǒng)實現(xiàn)的關鍵技術研究。對LabVIEW與普通數(shù)據(jù)采集卡的連接方式進行了論述，并對基于DLL的運動控制卡的驅動及控制進行了分析研究。 最后，以IEDS曲柄滑塊實驗臺為例進行了系統(tǒng)的實現(xiàn)與