高压数据采集系统软件设计(2)

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3.4.4采集系统的组成..17

4超高压力测量系统的软件设计.17

4．1整体软件设计..17

4．2静态标定程序设计..18

4.2.1静态标定程序设计.18

4.2.2数据拟合软件设计.19

4.2.3电压和压力关系程序设计.19

4．3数据采集程序设计..20

4.3.1连续信号数据采集..20

4.3.2瞬态信号采集系统的软件设计.22

4.3.3数据保存软件设计.23

5实验.23

5.1.1测试平台搭建.23

5.1.2测试结果.24

5.1.2.1连续信号的测试结果...24

5.1.2.2瞬态信号采集结果...25

5.2.1实验平台的搭建..26

5.2.2压力数据采集结果..26

结论...28

致谢...29

参考文献.30
1 绪论
1．1 超高压力测量工业及民用生产的许多领域都涉及到超高压及其测量问题，如金属锻压、爆破作业、矿山开采、地质钻探、深海作业、航空航天、化工和石油工业中的压力容器、材料研究中的高压反应釜、发动机的燃烧过程、金刚石等材料的爆炸合成、爆炸加工、爆炸焊接，以及针对飞机、火车、汽车在高速行驶时的模拟碰撞试验等。按加载手段的不同，高压分为静高压和动高压。所谓静高压是指利用液压机、压床、压砧等设备产生的静态高压。相反，利用爆炸、碰撞、振动、高能粒子辐射等手段产生的压力是一种动态高压。
1．2 课题背景1.2.1 自紧机高压测试背景自紧技术是近几十年来世界各国采用较多的一种提高火炮身管承载能力及延长使用寿命的有效方法[1]，我国从20世纪70年代中期开始对身管自紧技术进行研究，开展了液压自紧技术、液压自紧火炮身管强度计算方法、高膛压火炮身管机械自紧技术基础研究、液压自紧身管设计规范、火炮身管疲劳寿命等课题研究以及大规模的实际应用工作[2]，近十多年来, 随着对现代化大威力火炮武器性能耍求(高膛压、高初速、远射程、轻量化和长寿命) 的不断提高, 国外对于曾经停止发展和应用的自紧工艺又进行了大量的研究,并在现代化火炮制造中得到重大发展和广泛采用, 已经成为当今火炮制造过程中不可缺少的一个重要环节。测试自紧机的高压对于火炮管的研究有着非常重要的意义。
1.2.2 数据采集系统研究背景近 20 年来，与数据采集相关的 PC 技术和数字信号处理技术得到了非常迅速的发展。在数据采集这个领域中正有着比较广泛的发展。首先，分布式控制应用场合中的智能数据采集系统正在发展；其次，总线兼容型数据采集插件的数量正在增大，与个人计算机兼容的数据采集系统的数量也在增加。数据采集与控制数据采集已长时间地被认为与数据记录及其它数据收集系统相等同。因此，对数据采集系统的研究具有重要且深远的意义[3][4]。源]自{751·~论\文}网·www.751com.cn/
1．3 本文主要内容本文的主要内容是实现基于LABVIEW 的高压数据采集系统的软件设计，完成数据的采集、存储与显示等功能。利用 NI 公司的 USB-6251 数据采集卡搭建出数据采集系统的硬件平台，并介绍数据采集系统的软件结构，包括基于LabVIEW 的压力传感器输出信号的采集与控制软件模块的设计；数据处理软件模块的设计；上位机存储与显示模块的设计。进行联机调试，分析实验数据，进行数据的标定等工作。
2.超高压力测试系统概述2．1 自紧机概述身管自紧可采用三种方法, 印液压自紧机械自紧(又称挤扩自紧) 和爆炸自紧。机械自紧和爆炸自紧是液压自紧的发展, 但只有液压自紧和机械自紧已得到广泛应用。1)液压自紧技术液压自紧系统主要由增压机(超高压发生装置)、框架、心轴等专用工装、心轴移动系统、液动系统、高源]自{751·~论\文}网·www.751com.cn/压管道么及监视、测试和记录系统等组成。目前世界上身管自紧用超高压增压机(含双作用高压缸) 的压力达到14000KG/cm2.2)机械自紧技术机械自紧是利用液压机械或直接静液压将预先计算好过盈尺寸的金属冲头(作为能量传递介质) 通过被自紧的身管, 使内膛获得预定的塑性变形达到同液压自紧一样的目的。尽管国外过去对身管自紧作了非常广泛的理论研究和实用研究, 至今还有许多问题仍未能得到比较彻底的解决。目前研究工作的核心仍然是自紧身管的残余应力[5]和疲劳寿命问题。自紧身管残余应力的研究主耍包括自紧过应变量和残余应力的关系;机械加工对自紧身管强度的影响, 速射武器(例如5 英寸口径海炮和高膛压30 毫米自动武器) 热强钢身管自紧的研究; 大口径自紧身管镀铬工艺过程对残余应力释放的研究; 身管发射时温度对残余应力和强度的影响的研究(热应力松弛的实验研究) ;机械自紧身管残余应力的研究; 身管的最佳自紧设计等。自紧身管疲劳寿命的研究主耍包括自紧身管的断裂机理和断裂力学研究[6], 自紧身管安全疲劳寿命的实验室评定和疲劳寿命的理论预测; 自紧身管疲劳设计; 制订疲劳寿命标准;身管疲劳寿命测试技术的发展等。