2.2 數(shù)據(jù)采集卡的選擇
本實驗平臺使用的機箱是NI公司推出的8槽PXI-1050機箱,其工作溫度為0~50℃。集成式信號調(diào)理中帶有4個用于SCXI模塊的插槽。具有DC電源和集成式信號調(diào)理。4個SCXI插槽將信號調(diào)理模塊集成到PXI系統(tǒng)中。本設計中所采用的是NI公司生產(chǎn)的PXI-6251多功能數(shù)據(jù)采集卡,其主要參數(shù)如下:16路模擬輸入通道,16位精度,1.25MS/s采樣率;2路模擬輸出,16位精度,2.8MS/s輸出速度;24路數(shù)字I/O,2路定時計數(shù)器,滿足位移信號采集的需求,將位移信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸出。
3、位移測試系統(tǒng)的軟件構(gòu)成
模塊化設計數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)采集模塊的設計對后續(xù)的數(shù)據(jù)顯示和分析結(jié)果以及整個系統(tǒng)功能的實現(xiàn),具有直接影響,本文利用NI公司的DAQ(Data AcQuisition)卡及其驅(qū)動程序設計這一模塊,充分利用集成的功能全面的DAQ函數(shù)庫和子VI,設計可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集的控制,包括觸發(fā)控制、通道控制等的數(shù)據(jù)采集模塊。
3.1 位移測試系統(tǒng)的程序流程
位移測試系統(tǒng)的程序流程如圖3所示。
3.2 位移測試系統(tǒng)的主控前面板
位移測試系統(tǒng)的主控前面板如圖4所示。
在這個位移測試中,前面板可以顯示位移信號的原始波形,還可對位移信號進行求導分析處理,一目了然的顯示出原波形和自相關波形的關鍵信息——有效值、峰峰值和均值。
3.3 位移測試系統(tǒng)的VI設計
數(shù)據(jù)存儲與調(diào)用。程序設計時,采用數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行存儲、讀取。建立一個Access數(shù)據(jù)源,通過ADO數(shù)據(jù)庫訪問技術,充分利用ADO的靈活性,通過編程模型實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作,執(zhí)行用戶命令,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理。利用ADO技術的LabVIEW數(shù)據(jù)庫訪問包——LabSQL,用戶可以直接在LabVIEW中以調(diào)用子VI的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。數(shù)據(jù)庫編程如圖5所示。
4、現(xiàn)場試驗
在對數(shù)據(jù)進行采集前,要給系統(tǒng)進行調(diào)試,保證采集的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)采集卡的規(guī)范范圍內(nèi),確保數(shù)據(jù)采集卡的輸出波形與實際波形相符合,只有達到這個要求才可進行數(shù)據(jù)采集,保護數(shù)據(jù)采集卡的安全性。調(diào)試好后直接退出,進行數(shù)據(jù)采集操作。否則要重新調(diào)試,直到符合要求方可進行后續(xù)操作。然后將傳感器安裝在齒輪泵的軸向外沿,將采集處理的信號在位移測試系統(tǒng)的前面板上顯示出來。
從位移的原波形中可以看到位移信號為一個周期信號,這也可以從自相關圖中判斷出,因為其自相關函數(shù)波形不衰減,為同頻率的周期信號。
5、結(jié)論