减振器性能匹配试验台测控系统设计

减振器性能匹配试验台是模拟整车1/4悬架振动系统的试验设备,其测控系统由数据采集卡、USB/RS485转换器、计算机和测控软件构成。测控软件基于VC设计,包括信号采集、调频控制、实时波形显示和数据处理4个部分,采用多线程并行结构。基于数据采集板卡实现了被测试力、位移、速度和加速度的采集,基于Modbus协议实现了计算机与变频器之间的串行数据通信,采用数字滤波实现实时滤波处理,结合VC中的相关函数实现数据存储。试验结果验证了测控系统稳定工作,所得数据准确,通信可靠,满足试验要求。     

基于模块化的液压阀试验台性能测试系统研究

液压阀在很大程度上影响着液压系统的正常工作,为了检验液压阀的性能指标,设计了对多种液压阀进行多项性能测试的综合试验台。同时为了实现试验台的自动化,提高测量精度,减少人为因素,利用计算机强大的数据处理功能,基于LabVIEW平台开发了液压阀性能测试软件,以NI采集卡为信号连接中端,进行信号输出控制和数据采集处理。引入模块化设计思想,进行测试软件的二次开发,将所需功能以模块化的方式处理,大大缩短了测试软件的开发周期,实现了试验台自动化调节系统压力及流量,满足性能测试要求;并能高精度采集试验数据,绘制特性曲线;试验结束后自动卸荷,存储数据、打印试验报告等功能。     

基于LabVIEW的液压实验台数据采集系统设计

以LabVIEW为开发平台,设计了液压伺服阀的控制信号发生和数据采集系统。该数据采集系统可以完成对两路液压信号进行连续的数据采集、波形显示及数据存储。实验表明,该系统具有功能强、精度高、工作可靠、性能稳定等特点。     

高速电主轴数据采集系统设计

为了分析高速电主轴的动态和热态特性,设计了一套基于Lab VIEW的高速电主轴振动和温度数据采集系统。该系统主要由压电式加速度传感器、一体化温度传感器、数据采集卡、变频器和计算机组成,使用Lab VIEW2009虚拟仪器开发平台,实现了高速电主轴运行中振动和温度信号的实时采集处理、波形显示以及信号存储。     

基于AD7606的焊接电弧电信号高精度数据采集系统设计

焊接电弧电信号可用于焊接过程控制和焊接质量评定,而电弧电信号数据采集的精度和实时性会对后续信号的分析、处理等产生重要的影响。设计了一种以AD7606为模数转换器,DSP TMS320F2812芯片为运算及控制核心的焊接电弧电信号高精度数据采集系统,分别介绍了霍尔传感电路、系统接口电路的设计以及数据采集处理的软件实现。试验结果表明,该数据采集系统精度高、实时性强,能够满足对焊接电弧电信号的分析和处理要求。     

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USB的电磁超声数据采集及分析系统的设计

针对电磁超声信号的微弱性、多样性特点以及电磁超声系统的便携式检测需求,设计了基于USB的电磁超声数据采集及分析系统。该系统通过USB实现上位机与采集电路的数据交换,采用FPGA实现电磁超声发射/接收电路控制和数据采集,并利用LabWindows CVI编写了上位机软件。试验表明,系统具有较高的采样速率和采样精度,使用方便灵活,具有广阔的应用前景。     

基于LabVIEW的动力刀架综合性能测试系统的研发

动力刀架是数控车床及车铣复合加工中心上的关键功能部件之一,直接影响机床的切削性能和切削效率。目前,国内关于动力刀架综合性能测试方面的研究还不完善,严重制约了数控车床及车铣复合加工中心行业的发展。鉴于此,文章通过研究动力刀架在运转情况下的定位精度、加速度、速度、温升、微位移、噪声和扭矩等性能指标的动态检测方法以及综合性能检测关键技术,提出了一套动力刀架综合性能测试技术方案,研发了动力刀架性能测试系统。并利用虚拟仪器开发平台LabVIEW实现了数据采集、数据处理、数据回放、数据存储和生成报告等功能。最后,利用模拟多路数采集信号和MAX硬件管理软件进行虚拟仿真测试,结果表明测试系统功能正常,运行结果良好。     

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。     

基于嵌入式系统的汽车电子水泵测试系统研究

针对传统水泵测试系统对汽车电子水泵测试的局限性,研发一款基于嵌入式系统的汽车电子水泵测试系统,兼容多种汽车电子水泵。分别从硬件组成、软件设计和控制策略方面介绍该测试系统。设计嵌入式控制器实现系统的参数采集和工况控制。通过输入和输出RS-485、PWM、LIN和CAN等信号,模拟ECU对汽车电子水泵的控制信号;采用PID算法控制管路流量;设计了系统的上位机;采用某车企汽车电子水泵产品完成系统验收。该系统可用于不同控制信号的汽车电子水泵性能测试。     

飞机加油模拟系统设计及试验

以飞机加油系统要求的加油压力指标为输入,设计并研制了一套地面加油模拟系统及其控制系统,进行了试验台综合试验。采用旁路分流和串联节流的方式,基于电液伺服调节方法实现加油压力和流量闭环控制。上位机采用LabVIEW软件及信号调理系统完成数据的采集、处理和输出,利用PID控制算法实现过程控制。基于负载模拟和两路压力闭环控制通道切换的方法,使加油压力在地面得以稳压,在加油接头处具备良好的精度和稳定性。给出了几组阶跃响应和冲击响应试验曲线,结果表明:该加油模拟系统能够提供飞机要求的加油压力,其控制精度满足设计指标要求。     

基于VC++的无线传感器振动信号采集与处理系统开发

针对目前众多的基于无线传感技术的信号采集系统中缺少专门用于振动信号的采集与处理软件以及基于有线传感器的振动信号监测系统存在的问题,以Visual C++为开发平台,采用面向对象的思想,基于无线传感器网络技术开发了无线传感器振动信号采集与处理系统。该系统集成了振动信号的采集和常用的振动信号处理功能,使得研究人员能够更加方便地进行实验数据的采集以及实时处理。系统开发完成后,在反共振试验台上对该系统进行了测试。测试结果表明:该系统操作简单直观,可以方便地进行信号采集与处理、无线节点参数设置及状态监测等操作。     

矿用电机车振动测试系统设计

为了准确掌握电机车运行过程中的振动规律与影响因素,合理设计减振装置,有效控制车辆振动,基于虚拟仪器技术设计了相应的随车振动测试系统,并以此研究电机车运行过程中的振动特性。在所构建的测试系统中,以计算机声卡作为数据采集设备,实时采集待测振动信号;基于LabVIEW构建了测试软件,实现相应的数据处理、显示与存储。经校验,所设计的振动测试系统具有较高的测试精度;与传统的煤矿机械测试系统相比,该振动测试系统所用的测试仪器、仪表的数量少,而且集数据采集与数据处理功能于一体;该系统可以有效提高测试精度和测试效率,适用于煤矿电机车振动测试。     

基于LabVIEW的白光干涉测量系统算法开发及软件设计

为全面实现白光干涉测量系统的搭建及应用,在硬件结构的基础上对软件系统进行了设计和开发。以LabVIEW图形化编程语言为开发工具,分别通过NET控件、ActiveX控件与运动控制器和数据采集仪建立通信,实现对5个运动轴的协调控制及数据的实时采集及分析处理。最后通过对标准环规的测试,验证了此软件不仅能精确高效地完成白光干涉测量系统的测试任务,其所输出的点云数据还可以进一步处理获得直径、圆柱度等形位公差信息。     

螺杆泵性能测试综合软件系统设计

根据螺杆泵试验台的硬件组成及试验过程,利用VB6.0和DLL技术开发了用于螺杆泵性能测试的综合软件系统。研制的软件系统包括基础数据设置模块、数据实时采集模块、数据分析处理及曲线绘制模块、数据存档及报表生成模块。采用最小二乘法对试验点性能数据进行多项式拟合,以获得非试验点性能数据的预测值,提高螺杆泵性能测试的试验效率。利用VC++6.0将多项式拟合程序封装在标准DLL文件中,提升程序的通用性和可移植性。现场试验证明,该软件系统运行稳定,能满足对螺杆泵性能测试的功能要求,并能对试验数据进行准确、快速的分析与处理。     

基于多传感器技术的搅拌摩擦焊在线监测系统开发

搅拌摩擦焊连接是一个涉及多物理场的耦合过程,很有必要对这一过程中温度信号、声发射信号、振动信号进行采集与研究。详细地介绍了基于Lab VIEW虚拟仪器技术的搅拌摩擦焊在线监测系统的设计与开发。主要硬件有研华PCI-1714数据采集卡、红外线温度传感器、声发射传感器、加速度传感器及其相应的信号调理与放大电路。系统可实现多种信号数据的采集、数据处理、实时显示和数据保存,并且通过7022铝合金焊接实验验证了所开发系统的可靠性与精确度,为构建焊接加工预判系统提供了实验依据。     

高压舱水下焊接系统设计及电信号采集

基于陆上焊接电源、高压舱、工控机、运动控制卡、两个具有编码器反馈信号的速度控制模式的直流伺服电动机、一个步进电机以及电动机驱动器、工作台、霍尔电流传感器、数据采集卡等,设计并实现了一种高压舱水下焊接系统.在该系统中,通过工控机上的人机交互界面发出的信号使电机驱动工作台三轴的运动控制带动焊枪在高压舱内进行模拟不同水深的水...     

利用开关卡尔曼滤波器的目标跟踪技术研究

为了使机器人视觉伺服控制系统的目标跟踪精度得到进一步提高,构建一种基于开关卡尔曼滤波器的视觉伺服控制系统。研究视觉伺服的目标跟踪原理,推导相关的数学模型,并分析跟踪误差产生的原因;针对图像采集和处理引入的延时问题,通过卡尔曼滤波估计得到目标运动的速度信息,以此作为前馈量输入视觉伺服控制器,补偿由于目标运动和延时造成的跟踪误差;为了解决卡尔曼滤波器由于目标运动的突然变化而降低估计性能的问题,引入运动监视器以在目标运动突然变化时发出开关信号并重置卡尔曼滤波器;最后对该算法进行实验与仿真。结果表明:基于卡尔曼滤波器的视觉伺服控制器能把跟踪误差控制在1 mm以内,而开关卡尔曼滤波器能有效地减少因目标运动状态突然变化而产生的跟踪误差。