基于labview的感应电机转速转矩测量系统

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1、华中科技大学硕士学位论文基于LabVIEW的感应电机转速转矩测量系统姓名：刘光军申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：王雪帆20060401摘要电机的起动特性研究是基础性的课题，人们一直在寻求对电机特性的了解以更好的设计和控制电机，由此而产生了大量的测试电机特性的仪器。但一些工厂或科研院所一般设计在一定的环境中使用，也有很多面向市场的产品，一般以单片机为核心，包含了用户接口、输出显示等功能。但这些产品都是以硬件为核心，使得与用户的交互和功能的修改都很不方便。20世纪八十年代，NI公司首先提出了虚拟仪器的概念并提出“软件就是仪器”的口号。NI的图形化编程环境La

2、bVIEW的推出和HP的HPVEE编程系统使得可以组件满足各种需要的虚拟仪器。这改变了传统仪器只能由生产厂家定义，用户无法改变的局面。而随着电子技术的发展，建立一些通用的硬件架构也变得可能。本文在对目前国内外感应电机起动特性测量仪器、设备原理、算法等进行了深入的了解和分析后，尝试了建立电机转速转矩测量的虚拟仪器。本文以电机基本公式为基础，采用单片机建立数据采集系统，在PC中编制操作界面完成对数据的分析和输出任务。下位机MCU采用MC68HC908MR32完成包括数据采集、状态显示、数据上传等功能。PC上的操作界面采用LabVIEW编写，完成的功能包括：与下位机的交互、数据处

3、理、结果显示等。采用了一些数学方法进行了数据的取舍、插值的处理，并基于最小二乘法的原理对测量数据进行了多项式拟合和最小方差的拟合。本文所作的工作，是对虚拟仪器的一种探讨，可以看到以软件为核心建立测量系统是一种发展趋势。关键词：感应电机起动特性虚拟仪器测量系统数据处理IABSTRACTThemeasurementofstartingcharacteristicsforinductionmotorisabasicquestionfordiscussion.Todesignandcontrolthemotorbetter,plentyofpeopletrytoknowmoreab

4、outthecharacterofmotor.Therearemanyproductsofthesemeasuringsystemsinthefactoryandinstitutes.Buttheseproductsarefacedtothespecifiedcircumstance.Someofthesearecorrespondtothemarket,makeMCUascore,includingthefunctionsofinterfaceandoutputdisplay.Thehardwareisthebasiccomponentofthesemeasuringsy

5、stem,anditisnotconvenienttocommunicatewiththeuser.Ineightiesof20centurytheNIcorporationputforwardtheconceptofvirtualinstrument.Theygivetheslogan“Thesoftwareistheinstrument”.Withthedevelopmentofthis,NIgivetheLabVIEW(Laboratoryvirtualinstrumentengineeringworkbench)andHPproducetheHPVEE.Thesem

6、akeitpossibletobuildthevirtualinstrumentbythemeansofsomebasicarchitecture.Afterdeepcomprehendandanalysisofbasicprincipleandalgorithmofsomemeasuringinstrument,thispaperbuildameasuringsystembasedontheLabVIEW.Thissystemincludethedataacquisitionmoduleandtheoperationinterface.TheMCUofdataacquis

7、itionmoduleisMC68HC908MR32,performingfunctionsofdataacquisition、communicatewithPCandstatusdisplay.IntheoperatinginterfaceofPC,therearesomecurvefittingofthemeasureddata.Itisintuitionistic.Thispaperhavesomehelpofthedevelopmentofvirtualinstrument.Keywords：inducti