测试系统的组成
测试系统的组成
一般情况下，一个测试系统的组成可用下图所示的框图来表示。
1、激励源
向被测对象输入能量，激发出能充分表征有关信息又便于捡测的信号。有些试验，被测对象在适当的工作状态下可产生所需的信号。而某些试验，则需用外部激励装置对被测对象进行激励。如机床振动模态试验，需用专门的激振器对机床激振。
2、传感器
能感受规定的被测量并按一定规律转换成同一种或另一种输出信号的器件或装置。传感器通常由敏感元件和转换元件组成。敏感元件直接感受被测量，转换元件将敏感元件的输出转换为适于传输和测量的信号。许多传感器中这二者是合为一体的。
3、信号的中间变换
将传感器输出信号转换成便于传输和处理的规范信号。因为传感器输出信号一般是微弱且混有噪音的信号，不便于处理、传输或记录，
所以一般要经过调制、放大、解调和滤波等调理，或作进一步的变换，如将阻抗的变化转换为电压或频率的变化，将模拟信号转换为数字信号等。
对一些重要测试项目，需要将变换后的信号记录下来，作原始资料保存，或显示出来供测试者观察。
4、信号处理
将中间变换的输出信号作进一步处理、分析，提取被测对象的有用信息。
5、显示记录或运用
将处理结果显示或记录下来，供测试者作进一步分析。若该测试系统就是某一控制系统中的一个环节，处理结果将直接被运用。
测试系统的组成与研究任务有关，并不一定都包含上图的所有环节。
采集终端检测装置说明书
大用户用电信息采集终端 检测装置 使用说明书
郑州三晖电气股份有限公司 目录 1、概述 (3) 、说明 (3) 、系统组成 (3) 、产品特点 (3) 2、参考规程 (6) 3、技术指标 (7) 输出电压 (7) 输出电流 (7) 相位及对称度 (7) 输出频率 (7) 功率稳定度 (7) 4、结构组成 (8) 5、计算机软件 (9) 6、服务保证 (10) 注意事项 (10) 服务保证 (10) 联系方式 (10)
1 概述 说明 大用户用电信息采集终端检测装置（简称：检测装置）是郑州三晖电气股份有限公司研制的技术领先的用电信息采集终端检测装置，它是根据国家电网公司企业标准《Q/GDW129-2005 电力负荷管理系统通用技术条件》、《Q/GDW130-2005 电力负荷管理系统数据传输规约》、《Q/GDW373～380电力用户用电信息采集系统》、《DL/T698-2010电能信息采集与管理系统》等技术规范研制开发的测试装置，可广泛应用于对采集终端的性能测试、评估，是电力部门对终端验收的有利保障。它美观实用，可靠性高、测量准确度高、长期稳定性好、自动化程度高、测试功能齐全。 该产品同时集成计量校验和功能校验两大系统，主要实现集中器、采集器和三相电能表的现场抄表。采集终端检测装置由：程控测试电源、标准电能表、总控中心、功能测试单元、误差计算器、挂表架、二次故障模拟板、网络交换机、铝合金台体、控制计算机等部分组成。通过计算机控制能够自动完成全部的检定项目，并且能够提供完整的自动校表、功能测试、误差数据处理、存储、查询、证书打印、报表输出等整套解决方案。 系统组成 大用户采集终端检测装置部分包括96个三相电能表，2个集中器。每块采集器可以带抄读12块三相电能表的电量数据。大用户采集终端检测装置共包括2个台体，每个台体分为8排，每排12表位，背靠背放置； 程控电源：其主要功能是给采集终端提供电压和电流，电压和电流的相位、幅值、频率是可调，可以让终端或电能表产生各种状态。 标准电能表：它用于检测电压和电流，并显示电压、电流的全部电参量。 总控中心：它通过网线与计算机相连接，实现总体控制整个装置。
振动测试系统
一、振动测试系统 1.主要功能 DASP V10振动测试系统包括信号采集和实时分析软硬件。DASP V10 是一套运行在Windows95/98/Me/NT/2000/Xp平台上的多通道信号采集和实时分析软件，通过和东方所的不同硬件配合使用，即可构成一个可进行多种动静态试验的试验室。DASP V10 软件既具有多类型视窗的多模块功能高度集成特性，具有操作便捷的特点。基于东方所在各种工程应用领域的长期经验，DASP-V10对各种功能模块重新进行整合，成为一套功能更加全面、操作更加便捷、界面更加美观、性能继续保持领先的动静态信号测试分析系统。DASP V10 软件的每一个模块中均包含了非常多的功能，各种功能可交错使用，在测试和分析的功能和性能上突破了以往信号分析仪的种种限制，与INV系列采集仪配合形成的系统的各项指标均可达到或超过国家高级仪器的标准。DASP V10 软件的所有测试分析结果都可以多种方式输出，包括图形的复制、存盘、打印，数据导出为TXT、CSV、Excel电子表格和Access数据库格式，并可轻松输出图文并茂的Word格式或者Html格式的分析报告。基于DASP V10 的平台上，还可以运行专业模态和动力学分析系统、虚拟仪器库、信号发生器以及针对声学、旋转机械、路桥土木、计量检定等行业的多种软件系统，满足各方面各层次的测试和分析需求。
3.隶属 （1）实验室：水机测控实验室（B01-205/207） （2）负责人：魏德华 二、ANSYS/CFD流体分析软件 1.主要功能 FLUENT、CFX是目前国际上比较流行的商用CFD软件包，国际市场占有率达70%。凡跟流体、热传递及化学反应等有关的领域均可使用。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛应用，包括管路、渠道、流体机械、燃烧、环境分析、油气消散/聚积、喷射控制、多相流等方面的流动计算分析。 2.主要设备 3.隶属 （1）实验室：水机测控实验室（B01-205/207） （2）负责人：石祥钟
学业水平测试发动机复习题1_答案
汽车构造试题库 第一章发动机基础知识 一、选择题（单项选择题） 1、活塞每走一个行程，相应于曲轴转角（ A ）。 A．180° B．360° C．540° D．720° 2、对于四冲程发动机来说，发动机每完成一个工作循环曲轴旋转（ D ）。A．180° B．360° C．540° D．720° 3．在同一转速时，节气门的开度越大，则发动机的负荷（ A ）。 A．越大 B．越小 C．不变 D．不一定 4．6135Q柴油机的缸径是（ D ）。 A．61mm B．613mm C．13mm D．135mm 5、下列说确的是( A ) A、活塞上止点是指活塞顶平面运动到离曲轴中心最远点位置 B、活塞在上、下两个止点之间距离称活塞冲程 C、一个活塞在一个行程中所扫过的容积之和称为气缸总容积 D、一台发动机单个工作容积之和称为该发动机的排量 6、发动机压缩比的正确说法是( C )。 A、气缸燃烧室容积与气缸总容积之比 B.气缸燃烧室容积与气缸工作总容积之比 C.气缸总容积与气缸燃烧室容积之比 D.气缸工作总容积与气缸燃烧室容积之比 7、下列发动机组成中柴油机所没有的是( C )。 A、冷却系统 B、起动系统 C、点火系统 D、润滑系统 8、下列说确的是( B )。 A、四冲程发动机完成进气、压缩、做功、排气一个工作循环曲轴转过了360度 B、二冲程发动机完成进气、压缩、做功、排气一个工作循环，活塞在气缸上下运动2次 C、柴油机在做功行程时，进、排气门处于打开状态 D、压缩比越高越好 三、判断题 1．汽油机的压缩比越大，则其动力性越好。（×）汽油机的压缩比过大，容易产生爆燃，则动力性变坏。
综合数据采集系统测试分析
综合数据采集系统测试分析 【摘要】本文阐述了综合数据采集系统测试的重要性，归纳了测试依据与标准，并对典型故障进行分析和总结。 【关键词】综合数据采集系统；参数测试；总线 1、引言 随着直升机不断向高度综合化、智能化和通用化方向发展，用于记录飞机姿态信息和各种重要飞行信息的飞行参数记录系统[1]逐渐被综合数据采集系统取代，其功能也得到了进一步扩展。综合数据采集系统应用AFDX、1553B等数字总线技术实现对直升机维护数据、状态数据和飞行数据的采集。本文阐述了综合数据采集系统试验测试依据与标准，对试验测试的典型故障进行分析和总结。 2、测试的意义及必要性 综合数据采集系统是直升机重要机载系统之一。所记录的数据经地面数据处理站分析处理后，可用于直升机维护、训练评估和事故分析[2]。由于部件集成度高，与机载设备交联复杂，采集信号多样化，因此为了保障系统工作的可靠性，需要对其性能进行检测。 建立综合数据采集系统的试验能力，其意义和必要性主要体现在以下几点：（1）在科研、生产过程中，如果将系统部品直接装机，一旦出现故障无法定位，还会给其它交联的机载设备带来安全隐患，因此需要对其进行装机前校验。 （2）由于综合数据采集系统主要应用于直升机飞行事故评估，其记录数据的可靠性将直接影响判定结论，因此必须建立系统试验能力，实现对系统记录数据可靠性检测。 （3）对综合数据采集系统试验能力的建设，利于对其它机载系统故障的判读与解析，极大地提高了解决总装通电和试飞时故障问题的能力。 （4）可建立对单机试验测试数据的管理，形成测试档案提供给用户，为直升机今后的故障预测与系统维护提供科学依据。 3、测试依据与标准 按照GJB6346-2008《军用直升机飞行参数采集要求》的规定，采集信号的类型分为模拟量、数字量、开关量和频率量信号，标准中对各类参数的采集精度、采样间隔、信号源和采集范围都进行了明确规定。在对综合数据采集系统记录参数进行测试时，结合此标准，针对不同机型用户的要求，来制定相应的系统参数采集标准。 试验测试时对对参数的采集应遵循以下原则： （1）参数的模拟范围应全面、准确。既能够反映整机工作状态，又能够准确反映飞机状态急剧变化及飞机系统工作瞬间异常变化的情况。 （2）对每个参数的采集点设计，应从机载信号源头进行引接，确保真实、准确的反映机载设备的工作状态，中间未经转接与数据处理。 （3）与机载其它系统交联进行参数采集测试时，不能影响其它系统的正常工作。 4、典型故障分析 4.1采集点选择错误 对发动机系统的“发动机停车”参数进行测试时，发现不管如何模拟信号状态变化，测试结果均显示“停车”状态。
高压脉冲采集测试系统
基于PCI Express的高速采集测试系统 采集系统规格： 系统基于PCI Express总线结构，包括如下几个部分： 1．4通道8bit500Msps同步采集，标准PCIe全长卡尺寸； 2．4个高速IO，产生激励脉冲输出。 3．外置脉冲放大器，输出100Vpp的激励短脉冲。 4．基于PCI Express x8总线的工控机。 系统实现框图如下： 采集系统如下所示：
采集卡包括如下特性： 1．4通道8bit500MSPS同步采集。 2．4通道程控增益放大器，增益倍数0-100倍调整，满幅度输出1Vpp。 3．输入通道DC耦合，50欧姆输入阻抗。 4．模拟输入带宽DC-120MHz/-3dB。 5．输入端口过压保护，允许200W/20us浪涌功率输入。 6．2GB本地缓存，保证每次触发，每通道有0.5S的采集时间。 7．支持PCIEx8接口，连续数据传输率1000MB/s。 8．低抖动、低相噪时钟发生器。 9．可以多块卡组成多通道同步工做模式。 系统工作模式如下： 1.触发设置：可以根据输入脉冲的幅度和宽度设置触发判决条件。 2.输入放大倍数可以通过软件设置。 3.输出脉冲相对于触发事件时间可以设置，最小单位为2ns。 4.出脉冲和触发事件条件随机延迟不超过4个采样点，及8ns。 5.触发后，采集长度可以设置，最大每通道可以采集500M个点。 6.可以回传长度为500M个点的原始波形供计算机软件分析。 系统配套软件： 系统软件包括应用软件，二次开发API函数，以及FPGA开发环境三部分。 1．应用软件，具有虚拟示波器功能，方便设置硬件，读取/保存数据以及波形显示/频谱分析功能。
TEC-4 计算机组成实验系统
中国地质大学 计算机组成原理实验报告 姓名：刘欣凯 班级：192102-21 学院：计算机学院 学号：20101003356 日期：2011年12月 指导老师：刘超
课程设计组成一：实验介绍及原理； 二：实容验内及实验报告； 三：心得体会; 实验内容： 1：数据通路组成实验； 2：常规型微程序控制组成实验； 3：CPU组成与机器指令执行实验；4：中断原理实验 实验报告组成： 1：实验目的； 2：实验设备； 3：实验电路； 4：实验任务； 5：实验数据；
一、实验介绍及原理 一：TEC-4 计算机组成实验系统简介 TEC-4计算机组成实验系统由清华同方教学仪器设备公司研制。它是一个典型的计算机模型实验仪器，可用于将大专、本科、硕士研究生计算机组成原理课程、计算机系统结构课程的教学实验。该仪器将提高学生的动手能力就，提高学生对计算机整体和各组成部分的理解，提高学生对计算机系统的综合设计能力。 二：TEC-4计算机组成实验系统的组成 1.控制台 2.数据通路 3.控制器 4.用户自选器件实验区 5.时序电路 6.电源部分 三：时序发生器 时序发生器器产生计算机模型的时序。TEC-4计算机组成原理实验的时序电路如图一，电路采用2片GAL22V10（U6,U7）,可产生两级等间隔时序新号T1-T4和W1-W4。其中一个W由一轮T1-T4循环组成，相当于一个微指令周期；而一轮W1-W4循环可供硬连线控制器执行一条机器指令。 CLR#为复位新号，低有效。试验仪处于任何状态下令CLR#=0，都会使时序发生器和微程序控制器复位；CLR#=0时，则可以正常运行。 TJ是停机新号，是控制器的输出新号之一。连续运行时，如果控制信号停机=1，会使机器停机，停止发送时序脉冲,从而暂停程序。QD是启动信号，是运行程序的标志。DP，DZ，DB是来自控制台的开关信号。DP表示单拍，当DP=1时，每次只执行一条微指令；DZ表示单指，当DZ=1时，每次只执行一条机器指令；当DP，DB，DZ都为0时，机器连续运行。
基于NIPXI_6624的多通道高频率信号采集测试系统设计_黄丽敏
科技信息 在实验过程中，经常要对一个或多个连续的脉冲波频率进行测量。在实际应用中，对于转速，位移、速度、流量等物理量的测量，一般也是由传感器转换成脉冲电信号，采用测量频率的手段实现。使用数据采集卡测量频率或周期，通常是利用采集卡的定时计数器来完成，测量的基本方法和原理主要有两种：测频法和测周法。测频法在限定的时间内检测脉冲的个数。测周法测试限定的脉冲个数之间的时间。这两种方法尽管原理是相同的，但在实际使用时，需要根据待测频率的范围、系统的时钟周期、计数器的长度以及所要求的测量精度等因素进行全面和具体的考虑，寻找和设计出适合具体要求的测量方法。本文利用NI PXI-6624进行多通道高频率信号的采集。 1.多通道频率采集硬件系统 为了实现对多路频率信号的准确采集和传送，利用NI 公司的硬件设备和LabVIEW 虚拟仪器开发平台构建了基于PXI-6624的多通道频率信号采集测试系统，其基本结构如图1所示。多通道频率采集测试系统主要由NI PXI-1042Q 机箱、NI PXI-6624采集卡、SH100-100-F Cable 屏蔽线缆及SCB-100接线盒4部分组成。 图1基于PXI6624频率信号采集系统的基本构成 PXI 机箱及控制器采用NI PXI-1042Q 。NI PXI-1042系列机箱可满足各种测试和测量应用的需求，具有最新PXI 规范的所有特性，包括内置10MHz 参考时钟、PXI 触发总线、星型触发和局部总线。 NIPXI-6624数据采集卡是用于PXI 系统的定时和数字I/O 模块[1]。该模块包括8个32位计数器/定时器，并带有通道间有光学隔离，可支持高达48VDC 的输入和输出信号。可运用NI PXI-6624来执行多种计数器/定时器的测量任务，包括事件计数，周期/频率测量，正交编码器定位测量，脉冲宽度测量，脉冲生成以及脉冲序列生成。其他应用包括：可再触发脉冲的生成、双信号边缘分离测量，连续缓冲事件计数，以及连续缓冲脉冲序列测量。PXI-6624为大量应用提供了性能可靠的高端特性，其行业覆盖了汽车/航天、工业/运动控制和制造测试。 SH100-100-F Cable 屏蔽线缆通过100针连接器或DAQPad-6508，连接至NI 6528、NI 6509、NI 651x ；其终端的100针0.050系列D 型连接器直接与100针附件相连。 SCB-100是一款屏蔽式I/O 接线盒，使用100针连接器将I/O 信号连往插入式DAQ 设备。与屏蔽式电缆配合使用，SCB-100可提供坚固且噪音极低的信号终端。 图2PXI-6624高频采集接线图 在利用PXI-6624采集卡测高频时，需要用两个计数器采集一路信号，因为PXI-6624采集卡有8个计数器，因此可以实现4路高频率信号 的同时采集。以计数器0和1构建CTR0通道高频率信号采集接线为例，计数器0的SOURCE +（1引脚）接待测信号正端，计数器0的SOURCE-（2引脚）接待测信号负端，计数器0的OUT （9引脚）接计数器 1的GATE+（13引脚）。同理以计数器2和计数器3构建CTR2通道、以计数器4和计数器5构建CTR4通道、以计数器6和计数器7构建CTR6通道实现多通道高频信号的同时采集，接线图如图2所示。 2.软件设计 软件分为两个部分：频率采集程序和监控程序。图形化编程语言LabVIEW 的独特优势为系统软件的开发提供了极大的推动力[2]。其提供的丰富图形控件以及图形化编程方法，使开发过程更加形象生动[3]。安装了驱动NI-DAQmx 后，丰富的范例程序极具参考价值，易于实现所需的数据采集和数据输出功能，确保了PXI 平台和驱动器的可靠数据交换。监控程序主要监测测试过程，保存、分析和显示测试结果。电流采集程序主要负责电流信号的输入输出以及滤波处理。频率信号采集软件图形化设计图如图3所示，其中设计了数据处理、存储系统以及显示功能，该程序可实现对单通道频率信号的采集。为了实现多通道频率信号的采集，可采用多个如上所述的程序同时运行而实现。 图3双计数器高频率采集程序框图 3.测试验证 为了验证测试系统的可行性，采用两个信号发生器作为信号源，信号发生器1生成173913Hz 的方波信号，信号发生器2生成9574Hz 的方波信号，信号1与CTR0连接，信号2与CTR2连接。利用上节所设计的两个频率信号采集通道，对两个频率信号进行采集测试。两路频率信号同时采集所得到的测试曲线如图4所示。通过观察分析，可以证明该频率信号采集测试系统能够实现多通道高频率信号的同时采集，且其所采集信号数据能够达到很好的精度。 图4双路频率信号同时采集曲线 4.结论 使用虚拟仪器软件LabVIEW ，结合先进的PXI 硬件平台及数据采集设备，在很短的时间内快速构建了基于PXI-6624的多通道频率信号采集测试系统。该系统实现了多通道频率信号的采集、显示、分析和存储，且能对多通道频率信号进行准确采集。参考文献 ［1］NI PCI-6624,NI PXI-6624说明书.［2］杨乐平.LabVIEW 程序设计与应用［M ］.北京：电子工业出版社，2004年. ［3］岂兴明.LabVIEW 8.2中文版入门与典型实例［M ］.北京：人民邮电出版社，2008. ［4］武小花,张承宁,李司光,胡志敏.基于LabVIEW 的蓄电池充放电电流采集系统［J ］.电力电子技术,2010,44(6):80-81. 基于NI PXI-6624的多通道高频率信号采集测试系统设计 广西工学院电子与信息与控制工程系黄丽敏 ［摘要］在实际应用中，对于转速、位移、速度、流量等物理量的测量，传感器通常输出脉冲电信号，因此需要采用测量频率的手段实现。本文构建了基于NI PXI-6624的多通道频率信号采集测试系统，给出了系统设计框图以及软件程序设计框图，并利用信号发生器产生方波频率信号对系统进行了测试，经测试验证，该系统能够实现多通道频率信号的采集与显示，且具有良好精度。［关键词］LabVIEW 频率采集PXI-6624 基金项目：本文系广西工学院自然科学基金项目（1166201）。作者简介：黄丽敏(1982-)，女，广西人，助教，工学学士， 主要从事测试系统研究。 — —9
数据采集系统的历史与发展
数据采集系统的历史与发展 数据采集系统起始于20设计50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非熟练人员进行操作，并且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的 灵活性可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。大约在60年代后期，国外就有成套的数据采集设备产品进入市场，此阶段的数据采集设备和系统多属于专业的系统。 20世纪70年代中后期，随着微型的发展，诞生了采集器，仪表同计算机溶于一 体的数据采集系统。由于这种数据采集系统的性能优良，超过了传统的自是这一类的 典型代表。这种接口系统采用积木式结构，把相应的接口卡装在专用的机箱内，然后 由一台计算机控制。第二类系统在工业现场应用较多。这两种系统中，如果采集测试 任务改变，只需将新的仪用电缆接入系统，或将新卡在添加的专业的机箱里即可完成 硬件平台中建，如果采集测试任务改变，只需将新的仪用电缆接入系统，或将新卡再 添加到专用的机箱即可完成硬件平台重建，显然，这种系统比专用系统灵活得多。20 世纪80年代后期，数据采集系统发生了极大的变化，工业计算机，单片机和大规模集成电路的组合，用软件管理，使系统的成本降低，体积减小，功能成倍增加，数据处 理能力大大加强。 20世纪90年代至今，在国际上技术先进的国家，数据采集技术已经在军事，航 空电子设备及宇航技术，工业等领域被广泛应用。由于集成电路制造技术的不断提高，出现了高性能，高可靠性的单片数据采集系统（DAS）。目前有的DAS产品精度已达16位，采集速度每秒达到几十万次以上。数据采集技术已经成为一种专门的技术，在工业领域得到了广泛的应用。该阶段数据采集系统采用更先进的模块式结构，根据不 同的应用要求，通过简单的增加和更改模块，并结合系统编程，就可扩展或修改系统，迅速地组成一个新的系统。该阶段并行总线数据采集系统高速，模块化和即插即用方 向发展，典型系统有VXI总线系统，PCI,PXI总线系统等，数据位以达到32位总线宽度，采用频率可以达到100MSps。由于采用了高密度，屏蔽型，针孔式的连接器和卡 式模块，可以充分保证其隐定性急可靠性，但其昂贵的价格是阻碍它在自动化领域取 得了成功的应用。 串行总线数据采集系统向分布式系统结构和智能化方向发展，可靠性不断提高。 数据采集系统物理层通信，由于采用RS485双绞线，电力载波，无线和光纤，所以其技术得到了不断发展和完善。其在工业现场数据采集和控制等众多领域得到了广泛的 应用。由于目前局域网技术的发展，一个工厂管理层局域网，车间层的局域网和底层 的设备网已经可以有效地连接在一起，可以有效地把多台数据采集设备联在一起，以 实现生产环节的在线实时数据采集与监控。
发动机测试系统组成
发动机自动测控系统是为满足各种不同类型的柴油机、汽油机、天然气、液化气发动机性能试验和出厂试验而精心设计的大型测控系统。它可与国内外各种不同的水力、电涡流、电力测功机配套，用于控制和测量发动机的转速、转矩、功率、燃油／燃气消耗量、温度、压力、流量等各种不同类型的参数。 发动机自动测控系统由测控仪、油门励磁(水门)驱动仪、数据采集仪、智能油耗仪、油门执行器、多参数显示屏、DW／DWD系列电涡流测功机、系统软件等组成。 性能特点： 采用先进的CAN现场总线通讯协议，符合国际标准IS011898(CAN) 简化的网络特性，并可使多套测控系统联网，系统功能扩展简单 非接触，无磨损的数字电位器给定方式 数字分段PID调节控制转速、负荷，保证控制的稳定性 各种控制特性的无扰动切换 多种控制特性可满足发动机试验的要求 模块化设计使结构简化，具有无可比拟的可靠性和可维护性 数字密码授权，保证了测控仪关键参数不能越权操作 越限三级报警(报警、保护、紧急停车) 功能齐全的软件支持 各测量参数的数字化标定，取代了传统的电位器标定 用户可随意编制线性化表格，以运用各种非线性输出的传感器 性能指标： 转速测量精度：±lr／min 转速控制精度：±5r／min 扭矩测量精度：±0.4％F.S 扭矩控制精度：±0．4％F.S 变换工况时间：≤10s 具体组成： 电涡流测功机100KW 测功机静校装置L=700标准臂杆一付，100N砝码5只 发动机测控系统NZ-2000（含以下项） 测控仪NZ-2100 油门、励磁驱动仪NZ-2200 数据采集仪NZ-2300A 智能油耗仪NZ-2500 电喷发动机回油处理器NZ-2700 通讯接口卡CAN2.0 控制柜19寸，1.8米 测控数据处理软件 发动机机油、冷却液恒温控制系统NZ2900-1（控制精度±5℃） 计算机奔腾? E6700 处理器(3.2GHz/1066Mhz)；2GB DDR3；500GB SATA；NVIDIA? GeForce? G405
姿态传感器采集测试系统的设计与实现_毕盛
计算机测量与控制.2011.19(7) Computer Measurement &Control 自动化测试 收稿日期:2010-11-06; 修回日期:2010-12-16。 基金项目:国家自然科学基金资助项目(60873078);广州市科技计划项目(2009KP008)。 作者简介:毕 盛(1978-),男,甘肃天水人,博士研究生,主要从事机器人及姿态传感器信息处理方向的研究。 文章编号:1671-4598(2011)07-1562-03 中图分类号:T P212 文献标识码:A 姿态传感器采集测试系统的设计与实现 毕 盛,闵华清,李 淳,黄斐全,陈必强 (华南理工大学计算机科学与工程学院,广东广州 510640) 摘要:设计了一套基于ST M 32单片机的姿态传感器无线采集测试系统,大大方便了姿态传感器的研究与应用。首先设计了姿态传感器采集测试系统的整体框架;接着对测试系统的各部分硬件电路进行了说明,描述了ADXL204加速度和ADXRS150陀螺仪传感器的电路和计算公式,并说明了ST M 32单片机和PC 上位机程序的结构和流程;最后利用本测试系统对ADXL204和ADXRS150传感器进行了测试和分析;通过对这两种传感器数据进行卡尔曼滤波,消除陀螺仪的漂移,同时减少了加速度传感器有害的噪声,从而得到精确的角度。 关键词:陀螺仪;加速度传感器;姿态传感器 Design and Realization of Attitude Sensor Estimation System Bi Sheng,M in H uaqing,Li Chun,H uang Feiquang,Chen Biqiang (School of Computer Science and Eng ineer ing,South China U niver sity o f T echno log y,Guangzhou 510640,China) Abstract:A w ireless attitude s ensor acquisition an d estimation sy stem w as designed based on the n ew gen eration m icroprocessor called S TM 32,w hich made attitude sensor easily u sed.Firstly,the fram ew ork of th e s ystem w as proposed.T hen the system hardw are,tw o kin ds of attitude sensors (ADXL204and ADXRS150)hardw are and equation w ere described.And th e s oftw are proces ses and s tru cture of ST M 32M CU an d PC w ere presented.Finally ADXL204and ADXRS150w ere tested in our system.T hrough the Kalm an filtering fus ion equ ation of th e tw o kinds of s ens or s,th e noise w as reduced. Key words :gyros cope;acceler om eter;attitude s ens or 0 引言 在机器人平衡控制、汽车定位和捷联惯导等许多领域中需要获得载体姿态信息,姿态传感器应用越来越广泛[1-2]。需要专门的测试平台来对姿态传感器的性能进行测试和分析,而针对这方面的设计和研究还很少。本文设计出一套姿态传感器测试系统,通过无线蓝牙模块实现对姿态传感器的控制和数据的采集,方便对移动物体上的姿态传感器数据进行分析和研究。 1 系统框架 姿态传感器主要包括加速度传感器和陀螺仪。加速度传感器也叫倾角传感器,通过重力加速度可得到姿态倾斜角。陀螺仪也叫做角速度传感器用来测量姿态的角速度。目前,A DI 公司、Freescale 公司和ST 公司等都开发出了一系列的姿态传感器芯片。 文中主要对A DI 公司的A DXL 204加速度传感器和ADX RS150陀螺仪传感器的数据处理进行了分析和研究。 整个系统采用Cortex -M 3核的ST M 32单片机 [3]作为主芯片,控制舵机使姿态传感器转动到设定的角度,同时采集姿态传感器的数据到主芯片 ,然后利用蓝牙模块把姿态传感器测量的姿态数据无线传送给上位机,最后上位机把测量到的姿态数据处理后和设定的姿态数据进行比较,从而可对姿态传感器数据采集和处理方法进行分析和研究,如图1所示。 图1 姿态传感器测试系统 姿态数据采集测试系统框架图如图2所示。 图2 姿态数据采集测试系统框图 上位PC 机通过蓝牙模块向ST M 32单片机发送指令,使ST M 32单片机控制舵机带动姿态传感器以一定的速度转到一定的角度,同时通过ST M 32单片机采集姿态传感器数据,最后通过蓝牙模块把采集到的数据送给上位PC 机,PC 机会把采集的数据保存下来。最后可利用M atlab 软件对采集到的数据进行处理从而可计算出姿态转动的角度,并和设定的姿态角度进行比较。从而对姿态传感器的测量数据和处理方法进行分析和比较。 2 系统的硬件设计 系统硬件整体框图,如图3所示。211 MC U 模块 ST M 32单片机[3]是ST 公司采用A RM Cortex -M3体系结构 #1562#
发动机试验台设备结构描述
目录 一1100KW柴油机试验台 (2) 1、设备结构概述 (2) 2、试车中间底座 (2) 3、试验小车 (3) 4、精定位导轨及压紧机构 (4) 5、接送机构 (6) 6、挠性传动轴 (7) 7、发动机起动装置 (8) 8、急停装置 (8) 9、液压系统 (8) 10、水力测功器 (9) 11、油门执行器及油门联接 (10) 12、NCK2000发动机测试控制台 (10) 12.1、系统组成： (10) 12.2、测量控制系统的主要功能 (11) 12.3、控制柜 (14) 13、HZB2000油耗仪 (14) 14、大屏幕显示仪 (15) 15、传感器及集线箱 (15) 16.电气控制系统 (16) 二．试验台结构系统 (17) 1、试验台大底板及减震器 (17) 2、发动机三维支架及专用支架 (17) 3、试验台传动轴及防护罩 (18) 4、发动机起动装置及启动电源 (19) 5、测功器 (19) 6、测量控制系统 (21)
设备结构描述 一1100KW柴油机试验台 1、设备结构概述 快装试验台架由试车底座、精定位导轨、压紧机构、接送机构、试验小车、水油气管道快接、扰性传动轴及联接机构、液压系统、烟度仪、油门执行器及油门联接、水力测功器、安全防护罩、PLC电气控制系统、NCK2000测试控制系统等组成，设备布置见附图所示。 2、试车中间底座 采用钢结构焊接箱式结构，外形全封闭.其上装有测功器和扰性传
动轴。前左右两侧设有检修窗，侧装有液压控制分站，底座后端集中布管，底座内装有小车接送油缸和线管等，箱内走线整齐，所有线集中于底座后侧线盒内。 底座内所有管路严格按长寿命标准设计选材: 发动机循环水管采用钢质扰性管,不仅耐高温而且又具有补偿位置度能力,改进以往采用易老化橡胶管的做法。 机油、出水温度等管路采用钢丝编织的耐油扣压胶管。 底座内电器线缆全部布置在镀锌线槽中,接口处采用防水接头和热缩管保护.强弱电分开布置，接线盒布置在底座后端。 所有管路的布置在试验台格栅网以下,整体布置整齐美观。 3、试验小车 试验小车为发动机的承载体，设计载重量大于5T，小车体为钢结构焊接件，能满足各种变型发动机安装测试需要,不同机型采用更换发动机工艺支脚和工艺联接盘方式来实现定位和联接。 发动机定位采用飞轮壳工艺支脚定位方式 小车体上设前后定位支承，后定位支承上定位销为精定位，前定位支承定位销为导向用；不同机型采用更换发动机工艺支脚，以定位销为定位元件,发动机的前后轴向变化通过调节定位支承轴向位置,每种机型对应一种位置并标记,在小车体上设置相应的定位孔.更换快速方便，对轴向变化不大的机型不采用调整定位支承位置，而直接采用
TEC计算机组成实验系统
中国地质大学计算机组成原理实验报告 姓名：刘欣凯 班级：192102-21 学院：计算机学院 学号：356 日期：2011年12月 指导老师：刘超 课程设计组成 一：实验介绍及原理； 二：实容验内及实验报告； 三：心得体会; 实验内容： 1：数据通路组成实验； 2：常规型微程序控制组成实验； 3：CPU组成与机器指令执行实验； 4：中断原理实验 实验报告组成： 1：实验目的； 2：实验设备； 3：实验电路；
4：实验任务； 5：实验数据； 一、实验介绍及原理 一：TEC-4计算机组成实验系统简介 TEC-4计算机组成实验系统由清华同方教学仪器设备公司研制。它是一个典型的计算机模型实验仪器，可用于将大专、本科、硕士研究生计算机组成原理课程、计算机系统结构课程的教学实验。该仪器将提高学生的动手能力就，提高学生对计算机整体和各组成部分的理解，提高学生对计算机系统的综合设计能力。 二：TEC-4计算机组成实验系统的组成 1.控制台 2.数据通路 3.控制器 4.用户自选器件实验区 5.时序电路 6.电源部分 三：时序发生器 时序发生器器产生计算机模型的时序。TEC-4计算机组成原理实验的时序电路如图一，电路采用2片GAL22V10（U6,U7）,可产生两级等间隔时序新号T1-T4和 W1-W4。其中一个W由一轮T1-T4循环组成，相当于一个微指令周期；而一轮 W1-W4循环可供硬连线控制器执行一条机器指令。 CLR#为复位新号，低有效。试验仪处于任何状态下令CLR#=0，都会使时序发生器和微程序控制器复位；CLR#=0时，则可以正常运行。 TJ是停机新号，是控制器的输出新号之一。连续运行时，如果控制信号停机=1，会使机器停机，停止发送时序脉冲,从而暂停程序。QD是启动信号，是运行程序的标志。DP，DZ，DB是来自控制台的开关信号。DP表示单拍，当DP=1时，每次只执行一条微指令；DZ表示单指，当DZ=1时，每次只执行一条机器指令；当DP，DB，DZ 都为0时，机器连续运行。 图一
发动机后处理设备的测试系统的制作方法
一种发动机后处理装置的测试系统，压缩机为空分机提供高压空气，空分机来的O2和N2流量分别进入O2稳压气罐、N2稳压气罐；盛装各种废气组份高压气瓶组由质量流量计控制流量，在混合腔内与O2和N2混合，形成不同组份比例的气体以模拟发动机废气；混合气体加热到设定的实验温度；加热后的气体进入主体段对后处理装置中的载体进行测试；主体段的压降由压差传感器进行测量，其内部温度场变化由温度传感器进行测量；系统各信号的采集与控制通过数据采集卡、微电脑完成。本系统能准确模拟发动机各工况废气对载体进行测试，具有测试方便、测试结果重复性好的特点。 技术要求
1.一种发动机后处理装置的测试系统，包括，微电脑（25），与微电脑连接的数据采集卡（11），其特征是，空气压缩机（1）出口与空分机（26）连接，空分机的氧气出口和氮气出口分别与O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）连接，O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）的出口分别经安装有质量流量计（3a、3b）的管道与混气腔（4）连接； CO2高压气瓶（14）、CO高压气瓶（15）、HC气体高压气瓶（16）、NO高压气瓶（17）和NO2高压气瓶（18）分别经安装有质量流量计（19、20、21、22、23）的管道与混气腔（4）连接；混气腔出口顺次与加热器（5）以及用作装入载体进行测试的主体段（8）连接，主体段出口接排空管（9）；加热器（5）出口设有反馈用温度传感器（6），O2稳压气罐（2a）和N2稳压气罐（2b）上分别设有压力传感器（10a、10b）；上述反馈用温度传感器（6）、压力传感器（10a、10b）以及上述所有质量流量计（3a、 3b、19、20、21、22、23）分别与所述数据采集卡（11）连接； 所述主体段（8）结构为：进气管焊接在大小头（8-2）的小头端部，大小头的大头端部与圆筒形的主体段壳体（8-3）前部经法兰连接，主体段壳体后端经螺栓连接有一个温度传感器安装法兰（8-8），主体段壳体后部上焊接有出气管，该出气管与主体段壳体垂直；进气管和出气管上均设置有气体取样口以及用作安装温度传感器的温度测口；位于主体段壳体内、两端开口的管状载体安装壳体（8-4）经法兰与主体段壳体连接；温度传感器安装法兰（8-8）上均布旋接有多个卡接套头（8-9），每个卡接套头设有一个载体温度传感器（8-10）；载体温度传感器（8-10）从卡接套头内孔伸入到载体（8-5）内部。 2.根据权利要求1所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，还具有压差传感器（7），压差传感器与所述主体段（8）的进气管和出气管连接；压差传感器的信号输出端与所述数据采集卡（11）连接。 3.根据权利要求2所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述所有质量流量计（3a、3b、19、20、21、22、23）均为热线式质量流量计。 4.根据权利要求3所述的发动机后处理装置的测试系统，其特征是，所述加热器（5）为轴流式热喷枪加热器。
测试系统由哪些环节组成
1. 现代机械产品和信息化有何关系？ 机械产品的灵魂是测试系统，测试系统需要信息化的支持，信息化的两个特点是：一、网络化：协同手段、资源共享协同设计和制造、远程设计与制造、并行设计和制造。二、数字化：信息化的核心。在制造领域，它表现在：数字工厂、数字制造、数字装备等，同时，它又能大大提高设备的精确度。 2. 测试系统由哪些环节组成？ 测试系统包括传感器、信号调理、数据采集、数据处理、显示。 3. 周期信号谱和非周期信号谱有何异同？ 相同点：都是通过对时域信号进行傅里叶变换得到的，其幅值谱和相位谱的物理意义是一样的。 都是在无限的频带上作傅里叶展开。 不同点： 周期信号非周期信号 周期T T→∞ 圆频率ω0＝2Л/T ω0 →dω△ω无穷小 谱线k.ω0 k.ω0 →ω连续 4. 信号量化存在哪些误差？如何减少幅值误差？ （1）幅值误差、失真、能量泄露。 （2）1.增大量化时分度的区间个数 2.使区间取值接近信号的峰值 3.增加A/D的采样位数。 5. 频谱混叠的原因是什么？如何实施抗混叠滤波？ （1）折叠频率小于最高分析频率的采集而产生混频，欠采样产生频谱混叠（2）采集前滤去大于fd的，频率——抗混叠滤波，低通滤波频率为0—fd 6. 何谓FFT？它主要解决什么问题？ （1）FFT，即快速傅氏变换，是离散傅氏变换的快速算法，它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性，对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。 （2）离散傅里叶变换（DFT）由于计算量太大，利用一般的计算机计算时需要耗费大量时间，满足不了一般系统的实时性要求。FFT主要解决的问题是利用快速的算法来实现对信号的傅里叶变换，大大减少了傅里叶变换的计算量。
发动机试验台架方案DOC
试验室柴油发动机试验台架 技 术 方 案 xxxx公司 2013年xx月xx日
公司 公司是一家拥有完善的自动化控制系统产品开发、生产、销售、服务结构体系的企业，本公司专业从事工业自动化系统、建筑物自动化监控系统、智能小区管理系统的设计、产品生产、工程安装、系统调试、技术支持等一系列服务。 本公司技术实力雄厚、工程经验丰富、质量优良，有一批具有专业自控技术和软件经验的一流技术人员，能为用户提供高性价比自动化产品一体化解决方案。本公司的产品以其技术先进、开放灵活、高性价比的特点，已经在化工、冶金、电力、电子、测控、楼宇自控等领域得到广泛的应用。
一、台架试验室规划 1、试验室布置 2、供电（气）系统 3、冷却水系统（测功机冷却水系统，发动机冷却水系统） 4、通风系统 5、发动机进气与排气系统 6、消声与隔震 7、燃油，机油供给系统 8、安全防范（消防）与图像监控系统 9、测功机、油耗仪、烟度仪 10、计算机测试系统 二、试验目的与依据 2．1目的 安装在试验台上的发动机能模拟标准的使用条件或尽可能地接近标准使用条件；便于安装、调整、检查和更换发动机；有良好的通风、消音、消烟、隔振设施，尽可能改善试验人员的工作条件。 通过对台架的设计、制造、安装，完成发动机出厂测试试验，出厂试验基于发动机在各种试验工况下监控其运行参数，与发动机出厂试验规范数据对比，检查测试数据有效性完成出厂试验，生成出厂测试报告。试验过程记录数据项目包括以下： 1、发动机磨合 2、发动机额定工况 3、发动机最大扭矩工况 4、电子工况
5、怠速工况 测试参数包括以下 发动机的转速、扭矩、油耗、温度、压力等参数的测量精度不低于标准中规定的要求试验台一体原则，能完成多功能的整体试验。 2．2依据标准 《发动机性能试验方法》GB/T18297-2001 《发动机可靠性试验方法》GB/T19055-2003 《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GBT 93-86） 《自动化仪表安装工程质量检验标准》（GBJ 132-90） 《电器装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB 50168-92） 《大楼通用综合布线系统》（YD/T925.1-97） 《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB50254-50259-96）
T／R组件测试系统原理及系统构成
T／R组件测试系统原理及系统构成 【摘要】本文主要介绍了T/R组件测试系统原理及系统硬件平台、软件平台和总体结构。 【关键词】T/R组件;嵌入式计算机;开关接口装置 T/R组件主要完成发射信号的大功率放大以及接收信号的低噪声放大，为实现波束控制对收/发信号进行幅度和相位的控制。为衡量T/R组件，需全面测试T/R组件的性能参数多达几十种。面对种类和测量参数如此多、数量如此大的T/R组件测试，其工作量十分庞大，仅靠单台仪器、手动测量完成如此巨大测试任务几乎是无法想象的，因此必须采用自动测试系统。即将多台仪器有机地结合在一起，在外控计算机的控制下发挥群体优势，才能有效地解决多功能、多参数和高速度这些互相间不无矛盾的测量要求，从而从根本上解决相控阵T/R组件在科研、生产、现场调试和设备维护等各个阶段测试问题。 一、测试原理 T/R组件综合测试系统分为控制核心，测试仪器，适配器三个层次进行组建。系统的控制核心为主控计算机，主控计算机内部安装了系统的测试程序，测试程序通过GPIB/USB/LAN等控制总线控制测试仪器完成所有T/R组件测试程序的运行、测量及后级处理等操作;测试仪器按照测量参数类型的不同，包含了信号激励类、功率参数测试类、频谱参数测试类、波形参数测试类、噪声系数参数测试类多种测试仪器;开关接口装置、T/R组件状态控制器和接口适配器作为适配器层的硬件构成，实现与被测T/R组件的连接、工作状态的提供以及多参数自动测量的自动切换等功能，其原理框图如图1所示： 图1 原理框图 说明：由于通过开关接口装置后进行噪声系数测量易于引入误差，如果需要精确测试被测件的噪声系数，建议采用单独工位进行测量。 二、系统组成 T/R组件综合测试系统以搭积木的方式进行系统集成，系统组成包括硬件平台、软件平台和总体结构方案三部分。 1.硬件平台 T/R组件综合测试系统硬件平台分为核心层、仪器层、开关适配层三个层次进行组建。核心层为系统的控制中心采用标准上架式工控计算机，其上安装有系统主控软件，通过GPIB/USB/LAN等控制总线来实现整个测试的自动控制、运行、测量及后级处理等功能。仪器层包括了系统测试所需的全面测试资源，按照