基于LabVIEW与ELVIS的舵机测试仪设计

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实验一NIELVIS虚拟仪器实验系统及LabVIEW认知实验

实验一NIELVIS虚拟仪器实验系统及LabVIEW认知实验

实验一 NI ELVIS 虚拟仪器实验系统及LabVIEW 认知实验一、 实验目的1.熟悉NI ELVIS 虚拟仪器实验系统的工作环境。

2.熟悉LabVIEW 虚拟仪器软件及其开发环境。

二、 实验仪器组成及功能(一) NI ELVIS 虚拟仪器实验系统硬件组成部分:NI ELVIS 虚拟仪器实验系统是以LabVIEW 为软件开发平台,集成了常用仪器功能的系统,它包括一套多功能数据采集设备与一个用户自定义的实验工作台,工作台上还有一块原型实验面包板。

一套完整的NI ELVIS 虚拟仪器实验系统由如下四部分组成。

如图1-1图1-1 NI ELVIS 虚拟仪器实验系统的硬件部分 1.计算机配置要求:内存1G 以上,DVD 光驱; 2.NI ELVIS 实验工作台:外形如图1-2图1-2 NI ELVIS实验工作台它由如下几部分组成:1)控制面板:如图1-3图1-3 NI ELVIS实验工作台控制面板按功能区分有以下七部分:(1)系统电源LED显示(2)面包板电源开关(3)通讯开关(4)可变电源控制:分正负电源控制(5)函数发生器控制(6)数字多用表接线端:有电压,电流两组香蕉插座注意:如果已经使用了控制面板上的DMM(数字多用表)的输入端,则实验面包板上的DMM输入插孔就不能再使用。

否则会导致这两部分短路,损坏仪器。

(7)示波器接线端注意:如果已经使用了控制面板上的SCOPE(示波器)的BNC连接端,则实验面包板上的Oscilloscope的输入插孔就不能再使用。

否则会导致这两部分短路,损坏仪器。

2)后面板:如图1-4图1-4 NI ELVIS实验工作台后面板3)实验面包板NI ELVIS实验工作台的实验面包板如图1-5所示,主要包括如下9个部分图1-5 NI ELVIS实验工作台面包板(1)Analog Input Signals,Oscilloscope,and Programmable Function I/O (模拟输入信号行,示波器输入行,可编程函数I/O行)(2)Digital I/O (数字输入/输出信号行)(3)LED Array (LED 阵列)(4)D-SUB (D形接口)(5)Counters,User Configurable I/O,and DC Power Supply (计数器输入行,用户配置I/O行(数字信号),直流电源信号行)(6)DMM,Analog Outputs,Function Generator,User Configurable I/O,Variable Power Supplies,DC Power Supplies (数字多用表信号输入行,模拟信号输出行,函数发生器信号行,用户配置I/O行(模拟信号),可变电源信号行,直流电源信号行)(7)Power LEDs (电源LED显示)(8)BNC Connectors (同轴电缆连接端)(9)Banana Jack Connectors (香蕉插座连接端) (二)NI ELVIS虚拟仪器实验系统软件:图1-6 NI ELVIS虚拟仪器软件套件的启动界面NI ELVIS 虚拟仪器软件套件集成了由LabVIEW软件开发出的12种虚拟仪器,它们分别是Digital Multimeter(数字多用表)、Oscilloscope(示波器)、Function Generator(函数发生器)、Variable Power Supplies(可变电源)、Bode Analyzer(波特分析仪)、Dynamic Signal Analyzer(动态信号分析仪)、Arbitrary Waveform Generator(任意信号发生器)、Digital Reader (数字信号监控仪)、Digital Writer(数字信号记录仪)、Impedance Analyzer(阻抗分析仪)、Two-Wire Current-V oltage Analyzer(两线电流-电压分析仪)、Three-Wire Current-Voltage Analyzer(三线电流-电压分析仪)。

基于LabVIEW的舵机虚拟测试系统设计

基于LabVIEW的舵机虚拟测试系统设计

收稿日期:2007-11-23作者简介:高智刚(1982 ),男,山西省晋城市人,博士研究生,主要研究方向为航天器及导弹制导与控制系统设计。

基于Lab V I E W 的舵机虚拟测试系统设计高智刚,周 军,周凤岐(西北工业大学精确制导与控制研究所,陕西西安 710072)摘要:围绕软件就是仪器的设计思想,设计开发了以计算机数据采集卡(PC -DAQ )为体系结构且基于L ab V I E W 软件平台的舵机虚拟测试系统。

该测试系统可以实现舵机的线性、时域和频域特性测量,已应用于多种舵机的实际工程测试,显示出具有界面友好、使用方便、数据处理准确、测量重复精度高等特点。

关键词:虚拟仪器;L ab V IE W;数据采集;动态特性测试中图分类号:TP216 文献标识码:A 文章编号:1000-8829(2008)07-0009-03D esign of V irtual Testi ng Syste m for R udder B ased on L ab V IE WGAO Zh-i gang ,Z HOU Jun ,Z HOU Feng -qi(Instit u te ofP recision Gu i dance and Contro,l Nort hw estern Polyt echn i ca lU n i vers it y ,X i an 710072,Ch i n a)Abstrac t :A cco rding to t he ph ilosophy o f realizi ng the i nstrum ent f uncti ons i n so ft ware ,a v irtua l testi ng syste m of rudde r is de -si gned .Based on the fra m e of L ab V I E W and PC -DAQ,t he v irt ua l testing sy stem can m easure t he li near ,dyna m ic and frequency do -m a i n character i sti cs of rudde r .Eng i neer i ng exper i m entation shows that it perfor m s exce llent and ach i eves very high precisi on .K ey word s :v irtua l i nstru m ent ;Lab V I E W;da ta acquisiti on ;characteristic test 虚拟仪器(V I ,v irtua l i nstru m ents)技术依靠计算机的强大处理能力用软件来实现传统仪器硬件的功能,在相同的硬件平台上可以利用软件开发环境快速开发高性能的应用系统。

基于LabVIEW的舵机传动机构性能测试系统设计

基于LabVIEW的舵机传动机构性能测试系统设计

基于LabVIEW的舵机传动机构性能测试系统设计作者:李鹏来源:《软件导刊》2014年第04期摘要:设计了一种采用虚拟仪器技术的某型导弹舵机传动机构性能测试系统。

利用LabVIEW 2010作为系统开发平台,分析了PCI6251数据采集卡组成的测控单元硬件组成,在此基础上设计了由MES系统远程服务器数据库构成的测试系统软件。

系统实现了数据采集、数据分析、数据存储和数据传输等功能。

实际测试表明,此系统操作简单、界面友好、自动化程度较高,体现了测试系统的实用性。

关键词关键词:舵机; LabVIEW;虚拟仪器;数据采集; MES系统中图分类号:TP319文献标识码:A 文章编号文章编号:16727800(2014)004004004作者简介作者简介:李鹏(1983-),男,武汉工程大学计算机科学与工程学院硕士研究生,研究方向为测控技术、智能系统。

0 引言舵机传动机构是导弹飞行控制系统中的重要单元,它接收飞控组件的控制信号、控制舵面的偏转、实现飞行姿态和轨迹的控制等功能。

舵机传动机构性能直接影响着导弹飞行控制系统的性能和导弹的命中精度[1]。

因此,在舵机研发和维修时,都需对舵机传动机构的相关参数进行测试,以便了解其性能是否符合要求。

虚拟仪器技术[2]利用高性能的模块化硬件结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。

灵活高效的软件能帮助用户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。

NI的LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一个很理想的虚拟仪器开发平台,LabVIEW用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言[3],它提供很多外观与传统仪器(如示波器、万用表、信号发生器)类似的控件,可用来方便地创建用户界面。

相对于传统的文本语言,在本项目中应用LabVIEW极大地提高了开发效率,可以灵活方便地创建用户所需的界面。

LabVIEW虚拟仪器设计实现仪器自动化测试

LabVIEW虚拟仪器设计实现仪器自动化测试

LabVIEW虚拟仪器设计实现仪器自动化测试LabVIEW是一款由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的虚拟仪器软件,它提供了一套强大的平台,用于实现仪器的自动化测试。

在实际应用中,LabVIEW可以应用于各种领域的测试和测量任务。

本文将探讨LabVIEW在仪器自动化测试中的设计和应用。

一、LabVIEW简介LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)可以被视为一种以图形化编程方式实现的虚拟仪器开发环境。

与传统的编程语言相比,LabVIEW采用基于图形化编程的G语言,使得用户可以通过拖拽、连接功能模块以及输入输出连接方式等方式,搭建出功能强大的虚拟仪器。

二、LabVIEW的特点1. 图形化编程:LabVIEW的最大特点之一是采用图形化编程,用户可以通过图形界面进行开发,而无需编写复杂的代码。

这使得即使没有编程背景的用户也能够轻松上手使用LabVIEW进行开发。

2. 可扩展性:LabVIEW提供了丰富的工具包和模块,用户可以根据自己的需求选择合适的模块进行功能扩展。

这使得LabVIEW成为一个灵活且可定制的开发环境。

3. 支持多种硬件平台:LabVIEW支持多种硬件平台的开发,如数据采集卡、仪器设备等。

这使得用户可以根据自己的需要选择适合的硬件平台,实现对各种仪器设备的控制和测试。

三、LabVIEW在仪器自动化测试中的应用1. 仪器控制:LabVIEW提供了丰富的仪器控制工具包和驱动程序,可以实现对各种仪器设备的控制。

通过LabVIEW,用户可以通过输入输出连接方式,实现对仪器的控制和调试。

2. 数据采集和分析:LabVIEW可以实现对采集到的数据进行处理和分析。

用户可以通过图形化界面进行数据的采集、保存和再现,并且可以应用各种算法进行数据分析和处理。

3. 测试报告生成:LabVIEW可以实现测试结果的自动保存和导出,生成详细的测试报告。

基于LabVIEW的无刷直流电机测试系统

基于LabVIEW的无刷直流电机测试系统

基于LabVIEW的无刷直流电机测试系统董敏;胡红利;王格【摘要】基于LabVIEW的无刷直流电机测试系统是针对舵机用无刷直流电机性能和技术指标要求进行研究设计的,可应用于舵机用无刷直流电机在研制生产过程中的电气参数和性能测试,也可用于用户对无刷直流电机的验收试验.根据无刷直流电机测试系统的具体要求,完成了硬件系统的设计;以LabVIEW作为软件平台,根据具体测试流程和测试任务,通过模块化编程思想完成整个系统的软件设计工作,实现了参数设置、数据监控、数据处理、显示、保存、打印等功能.试验结果表明,该测试系统符合测试要求,满足测试任务,可以作为无刷直流电机研究和试验的良好平台.%The brushless DC test system based on LabVIEW is designed to study the function, per-formance and technical requirements of the brushless DC motor for the rudder. It can be used to test the electrical parameters and performance of brushless DC motor during the development and production of rudder,and it can also be used for user acceptance test of brushless DC motor. According to the specific requirements of brushless DC motor test system, the hardware system design is completed. Using Lab-VIEW as the software platform,according to the specific testing procedures and testing tasks, the software design of the whole system is completed through modularization programming,and the functions of param-eter setting,controlling and monitoring,data processing, displaying,saving and printing are realized . The test results show that the test system meets the test requirements and meets the test task. It can be used as a good platform for the research and test of the brushless DC .【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】4页(P65-68)【关键词】舵机;无刷直流电机;LabVIEW;数据采集【作者】董敏;胡红利;王格【作者单位】西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049;西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049;西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049【正文语种】中文【中图分类】TM3060 引言舵机是飞行器操纵系统与控制系统的执行单元,其性能的好坏直接影响飞行器的飞行性能及飞行安全。

基于LabVIEW的虚拟仪器设计实验

基于LabVIEW的虚拟仪器设计实验

基于LabVIEW的虚拟仪器设计实验张巧梅专业:电子信息工程摘要:随着电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器领域中的应用,新的测试理论、方法以及新的仪器结构不断出现,虚拟仪器也随之出现并得到了很大的发展。

目前在这一领域内,使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的LabVIEW。

LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench)是一种图形化的编程语言开发环境,LabVIEW也是一种通用编程系统,具有各种各样、功能强大的函数库,包括数据采集、GPIB、串行仪器控制、数据分析、数据显示及数据存储,甚至还有目前十分热门的网络功能,是一个功能强大且灵活的软件。

LabVIEW也有完善的仿真、调试工具,如设置断点、单步等,其动态连续跟踪方式,可以连续、动态地观察程序中的数据及其变化情况,并且LabVIEW与其它计算机语言相比,有一个特别重要的不同点:其它计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码行,而LabVIEW采用图形化编程语言--G语言。

关键词 LabVIEW软件虚拟仪器实验设计Abstract: With the electronic technology, computer technology's rapid development in electronic measurement and instrument field of application of testing new theories,Virtual instrument has emerged and obtained very big development.Now in this field,Using a wide range of computer language is the NI company bVIEW is a kind of graphical programming language,of the development bVIEWalso is a kind of common programming system,With various and powerful function,Including data acquisition, GPIB,Serial instrumen t control,Data analysis,Data display and data storage,Even now very popular network function,Is a powerful and flexible software.LabVIEW also have simulation and Debugging tools.If set breakpoint and Single-step etc.The dynamic continuosly,Can continuously and dynamic observations of the data and programs.And with other computer language LabVIEW have a particularly important difference: Other computer language is based on the text of the language code, but LabVIEW using graphical programming language - G language. Keywords: LabVIEW Software Virtual instrument Experiment目录引言 (4)1.虚拟仪器系统概述 (4)1.1.虚拟仪器概念 (4)1.2.虚拟仪器的特点 (4)1.3.虚拟仪器的分类 (5)1.4.虚拟仪器的软件开发环境 (5)2.图形化编程语言LabVIEW (5)2.1.LabVIEW概述 (5)2.2.LabVIEW的使用 (6)3.LabVIEW虚拟仪器实验 (7)3.1.一个虚拟温度报警器 (7)3.1.1.此实验的前面板设置 (7)3.1.2.此实验的程序框设置 (7)3.1.3.结果演示 (13)3.2.一个虚拟示波器 (14)3.2.1.前面板设置 (14)3.2.2.函数程序框图 (19)3.2.3.演示结果 (21)3.3.一个虚拟滤波器 (23)3.3.1.前面板设置 (23)3.3.2程序框设计 (23)3.3.3.运行结果: (25)结束语 (26)参考文献 (27)引言虚拟仪器是基于计算机的软硬件测试平台,它可代替传统的测量仪器,如示波器,逻辑分析仪,信号发生器,频谱分析仪等;可集成于自动控制,工业控制系统;可自由构建成专有仪器系统。

基于LabVIEW的直流舵机性能测试系统

基于LabVIEW的直流舵机性能测试系统
1)极性检查给舵机不同极性的输入信号,检 查齿条的运动方向(即舵面的偏转方向)是否正常。
2)零位测试零位测试是测试电气零位和机械 零位的偏差。
3)满程测试满程测试是测试输入信号在两个 极限值之间连续变化时.对应的齿条输出位移的变 化范围。
4)跟随特性跟随特性反映了舵机齿条输出位 移与输入信号的关系。理想情况下为一直线,但由于 电磁元件的磁滞、传动部分的间隙等因素影响,实际 为一回环曲线。通过曲线分析,确定启动电压、启动 电流、最大位移量、放大倍数、滞环宽度和线性度等, 得到舵机的跟随特性。
收稿日期:2006—05—23:修订日期:2006—08—24 作者简介:习赵军(1974一),男,研究生,研究方向为检测技术和智能仪表;李昌禧(1947一),男,博士生导师,研究方向为检
测技术和智能仪表、测控管一体化技术、机电一体化技术。

万方数据
新手段。
1 舵机测试原理与测试项目 舵机是一个位置反馈伺服系统,主要由伺服放
所有的测试项目.对数据进行实时处理采集,在出现 异常的情况下对舵机性能及时做出评价。
测试系统软件采用模块化结构进行设计。整个 程序包括五个结构模块:极性检查模块、零位测试模 块、调零测试模块、跟随特性测试模块、稳定性测试 模块和频率特性测试模块。各结构模块还包括以下 功能模块:输入信号产生模块、数据采集传输模块、 数据处理分析模块、绘图输出模块。软件使用数据库 技术来保存测试用例和测试结果,对测试结果可进 行离线回放。
文章编号:1001—9944(2006)06-0060—03
基于LabVI EW的直流舵机性能测试系统
习赵军,谢 东,李昌禧
(华中科技大学控制科学与工程系,武汉430074)
摘要:介绍了舵机性能测试系统的硬件组成、软件设计和功能测试实验。系统采用 LabVlEW做为软件开发环境进行程序设计.实现了激励信号的产生、舵机输出信号的采 集、回放、数据处理以及舵机性能分析等功能。测试过程分手动测试和自动测试两种,可根 据不同情况进行相关性能指标的测试。实验结果表明,该系统极大地提高了测试效率和精 度。降低了测试成本。 关键词:数据采集;虚拟仪器技术;舵机;自动测试;测试系统 中图分类号:TP274.5 文献标志码:B

基于LabVIEW和FPGA的串口通信舵机控制系统

基于LabVIEW和FPGA的串口通信舵机控制系统

的数量。然后通过软件编程设计,可以改变舵机的转速,软件编程是在Nios II环境下编写的。
最后通过LabVIEW中的VISA控件实现了PC机与FPGA的串口通信,控制舵机的运行。
关键词:LabVIEW;现场可编程逻辑门阵列(FPGA);片上可编程系统(SOPC);脉宽调制(PWM);舵机
中图分类号:TP242 文献标识码:B
收稿日期:2014-06-25 基金项目:国家自然科学基金资助项目(61273325);高通量优选仪器开发及应用项目(2012YQ150087) 作者简介:尚宇峰(1990 -),男,南昌人,硕士研究生,主要研究方向为仿人机器人和人机情感交互等。
【112】 第36卷 第11期 2014-11(上)
2.2 实验测试 通过示波器对FPGA开发板的占空比为10%的
输出口进行测试,波形如图7所示,波形与仿真结 果相同,连接上舵机,能使得舵机转到指定的角 度。采用角度插值的方法,实现舵机的速度调节。
图7 实验波形
3 LabVIEW的串口通信
LabVIEW通过VISA与串行接口仪器通信。 VISA是应用于仪器编程的标准I/O应用程序接口, 它本身并不具有仪器编程能力,而是为用户提供了 一套独立的可方便调用的标准I/O底层函数 。 [10,11] VISA串口通信函数调用的顺序依次是VISA配置 串口、VISA写入、VISA读取和VISA关闭[12]。为 了使机器人产生不同的表情,添加了条件结构语 句,每种条件语句在FPGA中都有程序与之对应, 都会使FPGA驱动相应的舵机,本文只嵌套了4 次,用来实现4种表情,如果需要实现更多的表 情,只需要增加条件语句即可,程序框图和通信 界面分别如图8和图9所示。通信界面的设计使得 操作简单易懂,根据要求设置串口的参数,单击 不同的按钮就能控制相应的舵机,使得机器人实 现不同的表情。

基于LabVIEW的舵机虚拟测试系统设计

基于LabVIEW的舵机虚拟测试系统设计
理能力用 软件 来实现传统仪 器硬件 的功 能 , 在相 同 的硬 件平 台 上可 以利用软件开 发环境快速开发高性能 的应 用系统 。这种做 法可 以根据用 户需要 实现仪 器的定 制 , 并在 相 同硬 件平 台上通 过调用不 同软件来 实现不同的仪器功能 , 完成多种参数测试 , 极 大地增强 了测试系统 的功能和灵 活性 , 降低 了测试成本 。 本系统是针对舵机性能参数 的工程测试而开 发的。根据舵 机参数测试 的现状并考虑 批量 生产 时的大规 模测 量 , 需要 一套 高效率 、 易操作 、 方便 实用 、 准确度 高的舵机 虚拟测 试系统 来代 替传统 的信号 发生器 、 示波器 、 谱分析 仪等硬件 测试 仪器 , 频 实
De i n o r u lTe tng S se o sg fVit a si y t m f r Rud r Ba e n La de s d o bVI EW
GAO h - a g Z Z ig n , HOU u ,Z J n HOU F n — i e gq
ma n c a a trsiso dd r i h r ce tc fr i u e .Engn e n x e i n ain ho ha tpef r x el n n c iv s v r g r cso i e r g e p rme t to s ws t ti ro ms e c le ta d a he e ey hih p e iin. i
Ab t a t Ac od n o t e p i s p y o e l i g t e i sr me tf n t n n s f r , it a tsi g s se o d e s d — sr c : c r i g t h h l o h f r ai n h n t o z u n u ci s i ot e a v r l e t y tm f r d r i e o wa u n u

基于LabVIEW的电动舵机智能检测系统设计与实现

基于LabVIEW的电动舵机智能检测系统设计与实现
3 2 系统软 件设计 .
方面 通过 三级齿 轮 减 速 带 动 电磁 离合 器 转 动 , 再 经过二 级齿 轮减 速带 动 齿 轮 鼓 轮转 动 , 而使 飞机 从 舵面偏 转 。齿轮 鼓轮 的偏转 带动鼓 轮 内的位 置反馈 电位计 电刷 偏转 以测量 舵 机 偏 转位 置 信 号 , 以 负 并 反馈 的形 式输送 给 舵 回路 信 号 处 理板 , 滞 电机 的 磁
at ao sd sg e Th y tm d psitlg n e ts t o n ta fte ta i o a ma u lts cu tri ein & es se a o t nel e c etmoh d ised o h rdt n l n a e t i i meh d t o .Th e itlg n ets to a u o t ih l e , nfl y tei sg a,i’ o — e w el e c t n n i e meh dh saa tmai hg y lma i d sn h t in l tSc n c e o c to e e i hg efr n ec mp trb s do XIb s r l r l s ih p ro ma c o u e ae n P u ,whc ai rq e c p t 6 M , d p s kn i b scfe u n y u o2 4 a o t h
3 2 2 6 测 速发 电机模块 。用 于检 测舵机 在正 / . .. 反
3221 ±1V X 输入 电压模块 。通 过飞控 系统综 ... 5 I2 合 测 试 箱 的 电源 转 换 板 将 2V 直 流 电压 转 换 成 7
1v N 5 D 于电位计 的 1 端, 5  ̄ 于 电位计的 1 l +1V N 2 端, 用于检 测反馈 电位计 两端 的电压值 , 图 2 如 所示 。

基于LabWindowsCVI的电动舵机测试系统设计

基于LabWindowsCVI的电动舵机测试系统设计

基于LabWindows/CVI的电动舵机测试系统设计舵机作为导弹控制中不可缺少的组成部分,在研发和生产的过程中必须配有相应的测试设备,确保所生产的舵机符合要求。

传统人工测试方式在数据精度和效率上已经不能满足测试要求,因此,进行电动舵机自动测试系统的研究非常必要。

论文研究内容源于航天某所和中北大学联合开发的项目“电动舵机的自动检测”。

通过对电动舵机的基本原理进行分析,论文提出了被测对象的测试要求,并以此为基础确立了一套较完善的测试系统的总体方案。

研发过程中始终贯穿着模块化的设计理念,将硬件的设计划分为五个模块。

同时,在设计过程中将抗干扰性、可靠性和稳定性进行了考虑。

软件部分利用LabWindows/CVI完成了开发环境的搭建、测试功能、文件管理、测试系统的维护和人机交互界面的设计。

测试数据通过Modbus通信协议送入工控机,再利用LabWindows/CVI进行结果分析和保存记录。

在对舵机静态性能参数测试时采用了多线程处理技术,实现了多任务可以同时进行。

同时,对数据采集过程中出现的高频干扰,采用了二阶巴特沃斯低通滤波器,完成滤波器的设计。

该设备已经投入使用,运行可靠稳定,所测参数的精度达到技术指标要求,测试结果合格。

基于LabVIEW的航空机电计算机测试系统设计

基于LabVIEW的航空机电计算机测试系统设计
Co.,Ltd. Northwest Branch,Xianyang 712035,China)
Abstract: This research mainly focuses on the design and analysis of aviation electromechanical computer test system based on LabVIEW by aiming at the requirements of aviation electromechanical computer,multi⁃channel data acquisition and practical and real ⁃time requirements. The test system can achieve multi ⁃ functional,highly integrated,and highly practical application functionality.And the system can also be effectively implemented,for two different aviation electromechanical computer to complete the corresponding test. Detailed application of the LabVIEW software to complete the design of the test system. After this experiment,it is found that the system as a whole has relatively high test efficiency,high operational efficiency and stability,and effectively completes the work signal detection of aviation electromechanical computer and the need of fault diagnosis. Key words: LabVIEW;aviation electromechanical computer;data acquisition;testing system

基于LabVIEW的模拟舵角指示表设计

基于LabVIEW的模拟舵角指示表设计

基于LabVIEW的模拟舵角指示表设计
张芊;胡定军
【期刊名称】《船海工程》
【年(卷),期】2010(039)002
【摘要】为了能够准确仿真出船舶随动舵的舵角指示,提出基于LabVIEW技术采集旋转编码器信号的方法,并给出相应的硬件和软件实现方案,实践表明,该设计具有测量精度高、开发周期短、成本低、可靠性强的优势.
【总页数】3页(P139-141)
【作者】张芊;胡定军
【作者单位】镇江船艇学院,江苏,镇江,212003;镇江船艇学院,江苏,镇江,212003【正文语种】中文
【中图分类】U664.36
【相关文献】
1.基于LabVIEW的宽频带电压表自动检定系统模拟器设计 [J], 阮滨;黄全胜;赵海鹰
2.基于单片机的新型海警舰艇电子舵角指示仪 [J], 何学明
3.总线式360°舵角指示器设计与研究 [J], 刘时进
4.基于数字信号处理的舵角反馈指示系统 [J], 吕旭;胡柏青;李开龙;田佳玉;雷娜
5.基于LabVIEW探测装置地速和偏流角指示器模拟器设计 [J], 秦红磊;李莉;来德胜;姚文峰
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基于LabVIEW的舵机自动加载测试系统软件设计

基于LabVIEW的舵机自动加载测试系统软件设计

基于LabVIEW的舵机自动加载测试系统软件设计胡武扬;段富海;董科锐【期刊名称】《软件》【年(卷),期】2015(000)005【摘要】采用LabVIEW 2013虚拟仪器平台开发了直升机舵机自动加载测试系统软件。

介绍了测试系统软件结构和流程图,重点阐述了软件开发过程中遇到的典型问题,如生产者-消费者设计模式处理数据采集、利用通知器控件实现循环通信、利用 LabVIEW 特有的字符串转换控件解决数据类型转换等,并给出了解决问题方法,以期对其它基于LabVIEW的软件开发提供借鉴。

%The software of helicopter actuatorautomatic loading measurement system is developed based on Lab-VIEW 2013 virtual instrument platform. The structure and the development process of the measurement system soft-ware are firstly introduced. A number of typical problems, which are encountered in software implementation process, and their solutions are presented in detail. Typical problems are DAQ based on producer-consumer design model, data communication between loops using notifier control kits, and data type conversion using characters string conversion control kits. This paper will provide a reference for other software development based on LabVIEW.【总页数】7页(P24-29,33)【作者】胡武扬;段富海;董科锐【作者单位】大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116023;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116023;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116023【正文语种】中文【中图分类】TP206【相关文献】1.基于LabVIEW的数字舵机电路性能测试系统 [J], 牛振;何卫国;朱剑波2.基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计 [J], 刘强;段富海;兰雪3.基于LabVIEW的某型舵机综合性能测试系统 [J], 夏中亚;王伟;陆晓明;蒋平4.基于LabVIEW的舵机传动机构性能测试系统设计 [J], 李鹏5.基于LabVIEW的舵机传动机构性能测试系统设计 [J], 李鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于虚拟仪器的舵机控制电路测试系统

基于虚拟仪器的舵机控制电路测试系统

基于虚拟仪器的舵机控制电路测试系统王斌;臧春华;王照锐;贾子赫【摘要】为简化舵机控制电路的测试流程,本文基于虚拟仪器的方法设计了一套舵机控制电路测试系统。

其硬件由工控机、PCI板卡、GPIB标准仪器和自制电路组成。

软件采用LabVIEW进行编写。

测试软件采用模块化的设计思想,根据产品测试功能设计相应的测试流程,对产品的性能参数进行自动采集、分析计算,并显示、存储、生成测试报告。

该系统可同时测试3个产品并具有远程数据传输功能,极大地提高了工作效率,减轻了测试人员的负担,减少了人为错误。

%In orderto simplify the testing process of servo control circuit, a set of servo control circuit test system is designed based on virtual instrument. The hardware is made up of industrial control computer, PCI board, GPIB standard instrument and self-made circuit. The software is written in LabVIEW. The test software uses the modular design idea, according to the product test function to design the corresponding test procedure, carries on the automatic collection, the analysis computation to the product performance parameter, and displays, stores, the test report. The system can simultaneously test three products and has the function of remotedata transmission, greatly improve the work efficiency, reduce the burdenof testing personnel and human errors.【期刊名称】《仪器仪表用户》【年(卷),期】2016(023)006【总页数】4页(P5-7,47)【关键词】舵机控制电路;虚拟仪器;LabVIEW【作者】王斌;臧春华;王照锐;贾子赫【作者单位】南京航空航天大学电子信息工程学院,南京 211106;南京航空航天大学电子信息工程学院,南京 211106;南京航空航天大学电子信息工程学院,南京 211106;南京航空航天大学电子信息工程学院,南京 211106【正文语种】中文【中图分类】TP274+.2舵机控制电路是飞控系统中的核心控制部分。

基于LabVIEW的自动舵电路信号采集系统设计与实现

基于LabVIEW的自动舵电路信号采集系统设计与实现

度在装备的发展过程 中不断增长 ,导致故 障诊 断难 度加
大。特别是 由于船舶在海上航行 远离港 口的特殊性 ,要 收稿 日期 :2018—02—11
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实 用第一 智慧 密集

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基于 LabVIEW 的 自动舵 电路信 号采集 系统 设计与 实现
陈重 阳 ,李 伟 z (1.海军工程大学作战运筹与规划系 ,武汉 430033;2.海军大连舰艇学 院航海 系 ,辽 宁 大连 1 16018) 摘 要 :模 拟 电路信 号采集是 自动舵 电路 故障 的重要组 成部 分 ,在 LabVIEW 开发环境 下 ,运 用 Lab— VIEW 事件结构模块 ,实现对 自动舵 电路 电压 信号 的采 集 ,并通过 实例 验证 了程序 的可行 性 。实验 结果 表 明 ,该 系统为 自动舵 电路 的信号采集提供 了一 个有效的途径。 关键词 :LabVIEW 语言 ; 自动舵 ;信号采集 ;模拟 电路
. ,

机构 .实现操舵 。一 旦放大器 出现故 障 ,将 影响整 个 自 动舵 系统 的运 行。
放 大器是 由两块 板组 成。 (1)组 合 板 ,主要包 括 对航 向信号 、舵角信 号进 行相敏整流 ,作 为放大器 航 向 与舵 角的输 入信号 ,并附带 含有微分 电路 (航 向积 分信 号 ),用 于 自动操 纵 天气 调整 部 分 电路 等 。 (2)放 大 板 .内 含运 算 放 大 和 功 率 放 大 ,电 路 电 源 为 16.5~ l7.5V.正负 电源皋本对称 。包 含有不 同规 格的稳压 管 、 电位器 、电阻 、电容 、品体 :三极管 、晶体二极管 、整流 组合管 等多种 元器件 ,电路 原理图如图 l所示 ..

基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计

基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计

基于LabVIEW的直升机舵机加载测试系统设计作者:刘强段富海兰雪来源:《现代电子技术》2015年第14期摘要:针对某型号直升机4个通道的舵机,使用PXI系统和LabVIEW编程语言建立了一套自动加载测试系统。

该系统可以实现加载电机和舵机控制信号的产生、加载扭矩的闭环控制、多通道连续数据采集、测试数据的实时显示和存储以及报表打印等功能。

详细介绍了硬件结构、软件设计及控制功能的具体实现。

实际测试结果表明,系统在保证测试精度的同时,大大提高了测试效率。

关键词:舵机; LabVIEW; PXI;自动测试;数据采集中图分类号: TN912.202⁃34 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2015)14⁃0113⁃03直升机舵机是控制直升机姿态、航向和高度的执行机构,通过对其转角、转速和转向进行精准控制,带动直升机尾桨和旋翼桨叶偏转,完成对直升机的飞行控制。

舵机性能对直升机飞行控制有着直接影响,因此对舵机性能指标进行严格的测试具有重要意义。

传统的手动加载测试仪器繁杂,且不能实现任意力矩函数加载,测试过程中的不当操作容易产生很大的偏差。

利用PXI平台配套相应的数据采集卡和专用扭矩传感器,能够很方便地搭建基于LabVIEW虚拟仪器技术的测试系统。

虚拟仪器技术利用高性能的模块化硬件结合高效灵活的软件完成测试任务,与传统测试系统相比,它缩短了研发周期,效率更高,灵活性更强,便于系统升级,其核心思想是用软件来实现硬件的功能。

NI公司推出的图形化开发环境LabVIEW为用户提供了很多功能强大的控件,利用它们用户可以搭建出界面友好、功能完备的专业测试平台。

1 硬件结构考虑测试系统测试成本、测试精度要求和开发速度等各方面因素,选用阿尔泰公司PXI机箱、PXI控制器和两块多功能数据采集卡作为控制和测量平台,由三相交流伺服电机、伺服驱动器、扭矩传感器、编码器构成自动加载系统,整个测试系统的组成结构如图1所示。

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题目:基于LabVIEW与ELVIS的舵机测试仪设计摘要本论文根据设计要求提出了基于LabVIEW与ELVIS的舵机测试仪系统的设计方案。

该方案以基于LabVIEW软件平台的上下位机系统为主,以基于ELVIS的硬件平台为辅。

本论文一方面介绍了包括舵机结构、信号特点和控制原理在内的舵机基本知识,另一方面简述了建立在ELVIS之上的虚拟仪器使用和控制的一般知识。

数据采集卡的硬件和使用得到了比较详细的说明。

基于上面两点,本论文通过数据采集卡提供信号输入实现了舵机PWM信号的波形显示,电位器电路的搭建实现了舵机角度控制,光电传感器电路实现了舵机速度显示,同时通过扭矩传感器电路实现了舵机转矩大小的测试。

关键词:舵机测试仪;ELVIS;LabVIEWAbstractAccording to the requirements of the design this paper put forward a test design scheme of the system based on the steering gear with ELVIS and LabVIEW. The scheme based on the platform of LabVIEW software and a machine system is given the priority, and based on ELVIS hardware platform of services.In this paper, we have an introduction of the basics of steering gear, including the structure of the steering gear, signal characteristics and the control principle on the one hand, and on the other hand a briefly account of the general knowledge of virtual instruments based on ELVIS . The hardware and usage of the data acquisition card has get a more detailed explanation.Based on the above two points, this paper provides the signal input through the data acquisition card to achieve the Servo PWM signal waveform display, potentiometer circuit structures to achieve the angle control of the steering gear, photoelectric sensor circuit to achieve the steering gear speed display, and through the torque the sensor circuit to achieve the testing of steering gear torque.Keywords: Steering gear tester; ELVIS; LabVIEW目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)课题的提出 (1)课题分析 (2)1舵机测试仪设计分析 (3)1.1 舵机的基本知识 (3)1.11 舵机的结构 (3)1.12 舵机的规格和选型 (4)1.13 舵机及其控制原理 (5)1.2 ELVIS的基本知识 (6)1.21 ELVIS的硬件结构 (6)1.22 ELVIS平台工作站及原型实验板 (7)1.23 配置ELVIS的软件及配置 (9)1.24 DAQ硬件 (10)2 舵机测试仪系统设计 (12)2.1舵机测试仪系统总方案 (12)2.2 数据采集卡NI-DAQ (14)2.3 舵机PWM信号的波形显示 (20)2.4 舵机角度控制与检测 (21)2.5 舵机速度显示 (24)2.6 舵机转矩大小检测 (28)结论 (30)致谢 .................................................. 错误!未定义书签。

参考文献 . (31)引言根据现今计算机技术、大规模集成电路技术和通信技术的高度发展速度,仪器技术领域同样卷入了翻天覆地的变化之中。

从最开始的模拟仪器阶段发展到现今的数字化、嵌入式系统及智能仪器;各种新的测试技术理论、测试方法不断得被应用于实际工作中;各种新的测试领域随着学科门类的进一步细化和交叉发展而不断出现;仪器结构也随同着设计想法的更新变化而不断发展进步。

特别是以计算机为核心的设计思路同仪器系统与计算机软件技术的密切结合,使得仪器的概念产生了突破性的变化,由此而产生了一种全新的仪器概念——虚拟仪器(Virtual Instruments ,VI)。

课题的提出近年来,舵机在小型机器人、微机电以及模型系统上应用已十分广泛,渐渐成为一种重要的执行机构。

但是由于舵机PWM控制信号的特殊性,不能像普通直流电机一样方便地测试,控制器的输出信号也不便观察和测量。

因此当舵机的使用越来越广泛时,需要一种专门的测试仪来测试舵机的各项参数。

由于舵机在控制中的作用越来越大,对舵机的性能和参数指标进行严格的测试变得越来越重要,传统上使用的测试手段一般来说所需仪器繁多并且相对复杂。

而使用虚拟仪器技术构造的测试系统,加上必要的传感器、数据采集卡等硬件就能达到实际测试分析所需要的要求。

虚拟仪器( VI, virtual instruments)是近几十年的计算机软件技术、通信技术和测量技术高速发展而产生出的一项重要的革命性技术,它的核心就是用软件来模拟实现硬件的功能。

基于图形化的G语言编程环境,LabVIEW是由美国NI公司研发的创新型软件产品,作为虚拟仪器开发平台它拥有相当强大的功能,同时它也是目前测试领域发展最快、应用最广、功能最强的图形化软件集成虚拟仪器开发环境之一。

本文所设计的基于LabVIEW和ELVIS的舵机测试仪系统就是通过LabVIEW的虚拟仪器实现软件平台的操作。

该测试系统操作面板的优点主要有:界面友好,功能完善、高可靠性、很强的可维护性等。

同时基于LabVIEW的虚拟仪器技术通过计算机强大的处理及计算能力使用软件来模拟实现传统测试仪器硬件的部分功能, 在相同的硬件操作平台上可以使用LabVIEW软件开发环境高效率得开发高应用性能的测试系统。

这种模拟系统可以依据用户需求实现仪器的界面定制, 并在相同硬件平台上通过使用不同软件来模拟实现不同的仪器功能, 实现硬件的参数测试, 大大地提高了测试系统的功能和灵活性, 同时也降低了测试成本和复杂程度。

基于学生的专业基础及实验室的硬件条件,本次毕业设计拟设计一种基于LabVIEW与ELVIS的舵机测试仪。

主要内容为:1)LabVIEW上位操作界面的设计,包括用户显示面板及程序代码的设计,内容主要包括舵机正反转控制、角度控制、速度设置、位置回中、角度及速度显示、转矩大小显示、PWM信号的波形显示等功能。

2)基于ELVIS的硬件平台的搭建,主要包括转矩传感器电路、角度测试传感器电路、舵机接口电路的设计及搭建。

课题分析而现在国内比较普遍的舵机测试一般是有如下方案:1)基于AVR CDC软硬件进行修改,用AVRCDC硬件产生舵机驱动信号,并用AD采样检测舵机消耗电流(判断舵机是否在转动)2)基于CDC串口编写上位机软件,进行操控和显示具体更一般的则有基于单片机控制的舵机测试仪、基于嵌入式计算机PC的舵机故障测试仪等。

一直没人多少在做具体的基于LabVIEW方面的舵机测试仪。

相对于这里提到的两种方案来说,基于LabVIEW的舵机测试仪有比较明显的优点。

即,它不需要其他更多的硬件设备和控制软件。

这一方面使得测试更加快捷方便,另一方面也降低了购置更多硬件可能产生的成本。

而基于学校的专业基础及实验室的硬件条件,所以本次毕业设计拟设计一种基于LabVIEW与ELVIS的舵机测试仪。

一方面是填补国内在基于LabVIEW的舵机测试仪方面的空缺,另一方面也是对所学到知识的一个实践。

机电学院从2006年起先后引进了美国NI公司的先进测控软件平台LabVIEW及用于高校电子技术类课程教学的ELVIS硬件平台,学生经过两周的“测试技术”实训已基本掌握LabVIEW软件的开发过程,指导教师也已掌握ELVIS硬件开发的方法,可指导学生完成硬件电路的设计及仿真,能够保证该项目的顺利完成。

1舵机测试仪设计分析1.1 舵机的基本知识根据控制方式,舵机应该称为微型伺服马达。

早期在模型上使用最多,主要用于控制模型的舵面,所以俗称舵机。

舵机接受一个简单的控制指令就可以自动转动到一个比较精确的角度,所以非常适合在关节型机器人产品使用。

仿人型机器人就是舵机运用的最高境界。

1.11 舵机的结构舵机简单的说就是集成了直流电机、电机控制器和减速器等,并封装在一个便于安装的外壳里的伺服单元。

能够利用简单的输入信号比较精确的转动给定角度的电机系统。

舵机是一个位置反馈伺服系统,舵机安装了一个电位器(或者角度传感器)检测输出轴转动的角度,舵机内置控制电路板根据电位器的信息可以比较精确的控制和保持输出轴的转动角度。

这种方式的直流电机控制法亦称为闭环控制,因此更准确的说法是称舵机为伺服马达,英文为servo。

舵机的硬件组成结构如下图1.1所示,主要分为几个部分:外壳、减速齿轮组、电机、电位器、控制电路。

图1.1 舵机的结构齿轮箱有塑料齿轮、混合齿轮、金属齿轮的差别(见图1.2)。

塑料齿轮成本底,噪音小,但强度较低;金属齿轮强度高,但成本高,在装配精度一般的情况下会有很大的噪音。

小扭矩舵机、微舵、扭矩大但功率密度小的舵机一般都用塑料齿轮,如Futaba 3003,辉盛的9g微舵。

金属齿轮一般用于功率密度较高的舵机上,比如辉盛的995舵机,在和3003一样体积的情况下却能提供13KG的扭矩。

混合齿轮在金属齿轮和塑料齿轮间做了折中,在电机输出齿轮上扭矩一般不大,用塑料齿轮。

图1.2 各种齿轮箱1.12 舵机的规格和选型当今使用的舵机有模拟舵机和数字舵机之分,不过数字舵机还是相对较少。

下面的技术规格同时适用与两种舵机。

舵机的规格主要有几个方面:转速、转矩、电压、尺寸、重量、材料等。

所以在做舵机的选型时要对以上几个方面进行综合考虑。

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