基于虛擬儀器的感應電機測試系統設計
3 系統軟件實(shí)現
系統采用NI公司的虛擬儀器圖形化軟件開(kāi)發(fā)平臺LabVIEW。根據系統要求,軟件主要完成的功能包括系統信息部分、監測平臺部分以及數據處理部分,如圖5所示。其中系統信息部分包括測試時(shí)間、測試人員姓名、測試名稱(chēng)以及測試地點(diǎn)等信息;監測平臺包括電機轉速、三相電壓和三相電流的初始采集樣本波形及其經(jīng)虛擬儀器軟件分析處理后的還原波形;數據處理部分包括數據的存儲、對存儲數據的讀取及FFT分析、選擇打印等功能。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/192885.htm
軟件采用模塊化的設計方法,將程序分為以下功能模塊:數據采集模塊、數據處理模塊、數據存儲模塊、歷史查詢(xún)模塊和數據打印模塊等。
3.1 數據采集及處理模塊
數據采集模塊采用Input Express VI>DAQ Assistant節點(diǎn),通過(guò)屬性設置對話(huà)框可逐項配置。對所采集的原始信號分別顯示,并分別進(jìn)行處理,得到需要的信號波形,最后再分別顯示。
DAQ Assistant節點(diǎn)實(shí)現的是多通道采集任務(wù),故此時(shí)該節點(diǎn)的輸出DDT亦為多個(gè)信號的合并,這時(shí)采用Split Signals Express VI把各個(gè)信號分離,實(shí)現對各個(gè)信號的獨立操作(顯示并處理)。
由霍爾傳感器采集的電機定轉子漏磁信號的采集處理是先對由霍爾傳感器采集的電機定轉子漏磁信號分別采取低通濾波和高通濾波(濾波器設計同樣使用Express VI,下面會(huì )做以簡(jiǎn)單介紹),然后分別采用Signal Analysis Express VI)Tone節點(diǎn)求取這兩個(gè)濾波后信號的頻率便得到定子頻率和轉子頻率并分別顯示,此時(shí)由式(1)便可計算得出電機的轉速值,除了給出數值顯示外還給出了波形顯示,以便方便的觀(guān)察轉速值的整體趨勢。
濾波器采用Signal Analysis Express VI>Filter Express VI節點(diǎn)??膳渲脜蛋V波類(lèi)型、濾波器類(lèi)型、截至頻率、階數、波形顯示的觀(guān)測模式等。完成參數配置后,可以直接在對話(huà)框中進(jìn)行調試。
3.2 數據存儲、查詢(xún)和打印
數據的存儲和查詢(xún)功能主要由Write LabVIEWMeasurement File Express VI節點(diǎn)和Read LabVIEWMeasurement File Express VI節點(diǎn)實(shí)現??蛇x擇包括存儲文件名稱(chēng)、存儲路徑、是否提示存儲為同一個(gè)文件、當一個(gè)文件存在時(shí)該如何選擇以及文件的說(shuō)明信息等。
數據打印模塊的設計可以實(shí)現對所查詢(xún)歷史數據進(jìn)行選擇性的打印,該模塊主要由選擇結構組成。圖6所示為該模塊的部分后面板框圖。所用主要節點(diǎn)為:Reprort Generation>New Reprort VI,AppendControl Image to Report VI,Set Report Header Text VI,SetReport Footer Text VI,Dispose Report VI。該模塊設計的可供打印數據包括轉速波形、三相電壓波形及其FFT分析波形、三相電流波形及其FFT分析波形。打印時(shí)可根據需要在前面板上鉤選其中任意一組或多組數據。同時(shí),打印內容還包括紙張的頁(yè)眉和頁(yè)腳信息,即測試系統名稱(chēng)、測試人員姓名和測試時(shí)間。
3.3 創(chuàng )建應用程序
運用LabVIEW的Application Build工具包將程序轉換成可執行文件(后綴為.exe),這樣程序便可脫離LabVIEW環(huán)境運行,和普通的應用程序一樣可以運行在操作系統中。
4 結語(yǔ)
通過(guò)對數臺感應電機的測試表明該測試系統運行穩定可靠,各參數測量準確性高,符合系統實(shí)際要求,能很好地完成測試和分析處理。同時(shí),基于虛擬儀器系統使用靈活方便、功能豐富,并具有良好的擴展性。
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