包括参数设置、数据采集、数据处理和数据储存四大模块组成。通过不同的功能模块 组建,形成功能完善的系统。
1.3 国内外研究现状
1.4 本论文主要内容
(1) 简要的对加速度、压力和力的测量方法和原理进行分析,通过分析方法为 下一步的选取相关硬件做好充分准备;
(2) 简要介绍实验装置,运行 PLC 程序,达到实验要求;
(3) 构建虚拟仪器测试系统,对系统进行模块化编程,对不同功能进行研究;
(4) 建立良好的人机交互,让用户有一个良好的体验;
(5) 对实验结果进行分析、图形显示等。
2 虚拟仪器与 labvieW
2.1 虚拟仪器简介
虚拟仪器(virtual instrument,简称 VI),是指通过应用程序把计算机和功能 模块连接,以硬件平台为基础,通过自己定义和设计具有虚拟面板、测试功能的仪器, 从而完成对被测量的采集、分析、处理、显示、储存和打印等功能【2】。虚拟仪器技术 可以通过模块化硬件,连接高效灵活的软件来完成各种测试和自动化的需求。通过软 件的灵活设计可以开发出良好的人机交互界面。正因为同时拥有高效的软件、用于集 成的软硬件平台和模块化 I/O 硬件三大组成部分,虚拟仪器技术相比于传统仪器具有 性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势【1】。
虚拟仪器是基于计算机的仪器。虚拟仪器把计算机技术、电子技术、传感器技 术、信号处理技术、软件技术结合起来,除了继承传统仪器的已有功能外,还增加了 许多传统仪器所不能及的先进功能。【2】常见的虚拟仪器方案如图 2.1 所示。
图 2.1 虚拟仪器方案
2.2 虚拟仪器的基本特点
虚拟仪器的突出特点是可以根据用户的实际需要构建不同的系统。虚拟仪器是 一种非常灵活的数据采集系统,打破了传统仪器的定义功能,用户可以根据自己的需 求,非常方便快捷的量身定制自己所需要的自动测试系统。与传统仪器相比,虚拟仪 器具有以下几个特点:
(1) 虚拟仪器可以利用计算机的资源,不再像传统仪器那样受到工艺 等限制,可以通过编程来实现,设计者具有了更多的选择,增加了系 统的灵活性。
(2) 因为以计算机为核心,虚拟仪器的硬件资源增加了处理数据的能 力,与传统仪器相比,虚拟仪器突破了数据处理、显示、传输等方面 的要求,大大增强的仪器的效率。
(3) 仪器的功能和扩展只需要更新软件设计,不需要重新生产新的仪 器。【3】论文网
(4) 与传统仪器相比,可以缩短设计开发的周期。
(5) 虚拟仪器还具有开放性的特点,部分模块可重复使用,用户可以 选择不同的产品,增强了仪器的性能。
图 2.2 为虚拟仪器和传统仪器的比较,实际上,虚拟仪器的关键是计算机资源 的利用,让其具备了传统仪器不可能有的功能。
图 2.2 为虚拟仪器和传统仪器的比较
2.3 LABVIEW 创建虚拟仪器的过程
VI 的前面板、数据流框图程序和图标连接端口是 LabVIEW 程序编写过程中重要的 组成部分,各部分功能如下: labview多参数数据采集系统设计(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_77108.html