基于LabVIEW和CompactRIO平台的数控机床实时信号监测系统的开发

针对数控机床工作中反映加工状况的特征信号情况,以NI CompactRIO为硬件核心,使用LabVIEW环境进行软件开发,完成了一套能对机床生产活动中噪声、温度、振动信号进行实时监测、采集、分析处理的系统。阐述了系统的结构与具体实现方法。系统利用FPGA端配合不同I/O模块实现对不同信号进行指定速度的采集处理,在实时系统(RT)端实现数据的存储、分析与上传。通过机床切削实验验证了该系统实现了设计的相关功能。     

基于FPGA的超声信号采集系统

介绍了一款基于FPGA(现场可编程门阵列)的超声信号高速采集系统。该系统采用FPGA作为控制器,主要完成超声模拟信号的A/D转换控制、数据存储两部分功能。系统采用VHDL描述语言,通过软件编程控制硬件,利用FPGA内部自带的RAM实现数据的缓存存储。试验结果表明,该方案具有高速、可靠、集成度高等优点,解决了超声检测过程中高速大容量数据存储和传输问题,可用于多种超声信号的采集和处理。     

基于虚拟仪器的数控转塔冲床在线监测系统

针对现有数控监测设备使用中存在的问题,结合信号处理技术,提出一种基于虚拟仪器构建的在线监测平台的方法。阐述了虚拟仪器的特点,在此基础上开发了一个以计算机为支撑平台的多路数据采集系统与信号分析处理、管理系统,并介绍了系统的监测原理、方法和软硬件的功能结构。该测试系统实现了信号的多路采集、动态显示、实时分析处理和基于数据库的数据存储,因此提高了数控转塔冲床的整体性能。最后,利用虚拟信号发生器产生信号源并对其进行采集与分析,验证了系统的正确性。     

基于MCGS的钢管水压试验水压采集、显示及曲线形成系统

概述了钢管水压试验水压采集、显示及曲线形成系统的水压信号采集的硬件实现方法,详细介绍了基于MCGS组态软件的水压信号处理方法,水压实时曲线和历史曲线的实现方法及压水试管数据的存储实现方法,以及对实现各功能的脚本支持程序。实际应用表明：该系统的实现方法可靠,效果良好,有一定推广应用价值。     

虚拟仪器技术在电液比例阀计算机辅助测试系统中的应用研究

介绍了电液比例阀CAT(Computer Aided Test)系统的硬件构成,将NI公司的虚拟仪器软件LabVlEW 8.0应用于本液压测试系统,实现了测试系统中所要求的信号发生器、负载模拟、运动控制、数据实时采集、数据处理、分析计算和报告生成等复杂功能.利用虚拟仪器技术可以使液压测试更加精确高效,在现场中得到满意的效果.     

交变冲击机构运动性能检测方法

针对现有交变冲击机构的运动性能检测方法的不足,设计一种可在工况下进行冲击机构运动性能测试的系统。该测试系统采用微机电加速度传感器采集冲击机构的运动加速度信号,将数据采集和存储等控制功能集成到传感装置上,并设计了上位机软件进行数据处理。着重从传感、采集、存储和上位机信号处理4个方面介绍了相关硬件和控制逻辑以及数据处理算法的设计方法,通过仿真模拟试验和简谐运动试验对测试系统的数据采集和处理性能进行验证。     

数控机床时序数据存储与查询系统研究

针对大部分数控机床状态信息都为时序数据这一特点,设计了一套数控机床时序数据存储与查询系统。对不同采集频率的机床状态时序数据进行分类,基于Socket通讯协议分别采集。基于时序数据写入和查询需求分析,应用TimescaleDB数据库实现时序数据存储。进一步对TimescaleDB数据库信息进行存储和查询测试,验证了时序数据存储与查询系统能严格按照设定频率采集及存储数据,相比PostgreSQL平均缩短了31.3%查询时间。最后搭建了Web端的状态监测界面,实现数控机床状态实时监测。     

基于ARM11的风电场实时采集监测系统

设计以基于ARM11架构的S3C6410微处理器为主控制器并嵌入Win CE6.0操作系统,用风速传感器、风向传感器、温湿度传感器、气压变送器组成数据采集模块,利用Zig Bee技术组建无线传感网络以实现前端数据采集;利用嵌入式SQLite数据库实现采集数据的本地存储,并且利用AES协议进行加密;利用GPRS无线传输技术加密过的数据传输到远程数据服务中心,便于对风电场数据进行实时监测。其数据中心软件采用VS2005软件设计。数据采集系统具有成本低,实现数据的无人采集、实时显示和存储。模块测试和整体测试证明该监测系统能够满足要求,具有较大的推广价值。     

CNG储气井超声波自动检测系统初探

针对现有CNG储气井井壁因腐蚀导致泄露、爆裂等问题,提出了一套超声波自动检测系统,包括超声信号的采集、腐蚀情况分析、显示、存储和回放。系统硬件包括超声波发射/接收卡和探头定位装置,软件使用VC++2005作为平台研发,并采用Microsoft SQL Server 2000存储数据。在实验中对一段井壁进行了测量,效果较好。     

可扩展多源数控机床采集系统研究

数控机床测试中需要采集大量多类型传感器信号,普通采集系统不具备扩展功能从而限制了其在机床测试中的适用范围,传统采集系统往往只能采集某一类型传感器信号,导致面对大量信号采集时采样设备数量过多相互之间兼容性不足。针对上述问题设计了一种基于DSP与STM32的可扩展多源数控机床采集系统。该采集系统以DSP与STM32作为微控制器,其中DSP微控制器主要完成数据采集与输出功能、STM32微控制器完成数据存储与通讯功能。采集系统具备多源信号接口,能自动识别模拟量信号类型,可以同时采集多类型传感器信号,包括温度、振动、电压、电流、压力、位移等传感器信号;并且具备扩展功能,通过插拔式扩展模块增加多路模拟量输入接口,从而适应不同机床测试的采样要求。通过测试实验验证了采集系统的可行性。