当前,随着测控技术的不断发展,简单的测控系统已经越来越不能满足用户的需求了。用户对测控流程的要求也越来越复杂。针对这种原因,开发了基于LabVIEW RT的自定义流程测控系统。系统程序实现了硬件配置功能,用户可方便地将整个试验划分为若干步骤,自定义每个步骤的动作;也可将若干步骤合成试验阶段,参与循环,实现复杂的试验流程配置和数据管理。

自定义流程配置

经过对用户需求的深入研究,将自定义流程分成了以下几个部分。

硬件通道配置如图1所示,界面中硬件列表信息是系统自动读取得出的,用户添加或删除某个硬件后,硬件列表也会进行更新,目前硬件列表只支持美国国家仪器公司(National Instrument简称NI)公司生产的各种板卡。考虑到用户在对各个物理量信号类型的需求上可能有所不同,所以在该界面中,用户可以选择本次试验所需要的信号,并可对每路信号自由命名、选择其对应的物理通道、设定显示颜色和量程。在模拟量输入方面可以选择的信号类型有温度、电压、频率和位移。在模拟量输出方面可以选择的信号类型有电流和电压。数字量输入输出方面,配有48路数字量输入与输出通道。可基本满足用户的一般需求。

具有用户自定义流程功能的测控系统的设计与实现

通道标定如图2所示,无论是传感器还是数据采集卡、信号调理模块其本身都肯定存在一定的误差。因此,为了保证试验数据的准确性,将试验误差降低到最小,需要对每个通道分别进行标定。具体标定方法是:利用标准仪表读取该通道的物理量读数,同时获取系统中该测试通道的电压值,在二者间建立线性关系。通过该测试通道的最大和最小检测物理量的测量,计算出线性关系的系数,对原有的换算关系进行修正。多次读取标准仪表和数据采集卡的读数,修正换算公式中的系数,保证标定系数的准确性。标定结束后,可以检验标定系数,计算绝对误差(目标值减去检验值)。

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