基于pxi虚拟仪器的机械工程测试系统开发

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1、分类号：THl210710—20060215X步犬海硕士学位论文基于PXI虚拟仪器的机械工程测试系统开发导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位郭艳珠谷立臣教授答辩委员会主席学位论文评阅人贺利乐教授王国庆副教授摘要随着机械产品的机电一体化和生产过程自动化程度的不断提高，机械工程测试系统越来越复杂，它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。本文以PXI虚拟仪器为平台，完成了基于虚拟仪器的机械工程测试系统试验平台的开发，该方法以常见机械测试量为基础，结合虚拟仪器技术，通过计算机和数据采集卡把硬件和软

2、件结合在一起实现对基本机械量的测试分析。首先，对目前的主要虚拟仪器平台从性能、价格、稳定性、可重复操作性等方面做了详细的对比，也与传统的机械测试系统做了对比，研究后最终选取NI公司的基于PXI组合机箱和嵌入式计算机的虚拟仪器为试验平台进行试验开发。其次，提出系统的设计方案，系统采用功能模块进行组建设计。参考传统测试流程，设计软件系统的程序执行流程，从底层开发完成基本测试与控制功能的模块：信号采集、滤波、信号显示、时域分析、频域分析、信号的保存、备份、生成实验报告、数据读取等，利用所开发的测试系统完成了测试试验。然后，在测试系统的

3、总体设计中，建立数据库对数据进行存储、管理和查询，利用ADO技术的LabVIEW数据库访问包——LabSQL访问数据。通过菜单编辑器对程序进行编辑管理。编程遵循层次化顺序化结构。主体采用了顺序结构，通过上个模块结束来进入到下一模块。再次，本文将最小二乘法曲线拟合和小波理论中的Mallat分解算法嵌入到LabVIEW中。为细化波形显示和分析起到了很好的作用。最后，通过实验，对本文设计的测试系统进行了压力、流量、位移试验，验证了测试系统的可行性。关键词：机械参数、测试系统、PXI虚拟仪器、功能模块、小波分析AbstractWitht

4、hecontinuousdevelopmentofMechanical&ElectricalIntegrationandautomationofproductionprocess，MechanicalEngineeringMeasurementSystemisbecomingmoreandmorecomplexwhichhasbeenallimportantpartofthewholemechanicalequipmentforstudy、development、applicationandteaching．Thedissert

5、ationisbasedontheplatformofPXIvirtualinstrumentwhichhascompletedthedevelopmentofMechanicalEngineeringMeasurementSystem，themethodisbasedoncommonMechanicalparametersandcombinetovirtualinstrument，itmakestheanalysisofMechanicalparameterscometurebyhardwareandsoftwarewhich

6、matchedtothecomputerandDAQ-boards．Atfirst，谢ththecomparisonbyperformance，price，stabilityandinteroperabilityofcurrentvirtualinstrumentandtraditionalmechanicalmeasurementsystem，choosingthePXIvirtualinstrumentwhichproducedbyNIcompanyfordevelopment．Secondly，providingthepl

7、anofthesystemwhichdesignedbyfunctionmodules．Designingtheprocessionofsoftwaresystembyconsultingtraditionalmeasurementprocession．Developingthemodulesfromthebottomforthebasicmeasurementandcontr01．ItCanfinishthefunctionsofsignalacquisition，filtering，signaldisplay,time—do

8、mainanalysis，frequencydomainanalysis，signalsaved，getdata,etc．Ithascompletedthemeasurementsbythedevelopmentsystem．Then，creatingadata