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基于PXI總線(xiàn)的通用變壓器測式系統的設計
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時(shí)間：2013-04-13
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2)NI-DAQ測量板卡由于采用高質(zhì)量元器件、補償元件而使因溫度變化所引起的測量誤差縮小到6ppm/℃以下；板卡帶有校準電路，應用中只需通過(guò)一個(gè)軟件命令即可進(jìn)行校準，減少運行中因時(shí)間和溫度漂移引起的誤差對測量結果的影響。
(3)在一個(gè)系統中同時(shí)使用多種測量板卡和在一個(gè)開(kāi)發(fā)平臺下集成大量技術(shù)的前提是在測量系統中進(jìn)行前端信號調理。NI的信號調理產(chǎn)品采用模塊化設計，具有對多種類(lèi)信號進(jìn)行調理的功能；通道增益、濾波和激勵電平的配置均可編程；擁有高速總線(xiàn)，模擬信號的采樣速率可達333ks/s；同時(shí)提供系統保護功能。
(4)不管是DAQ產(chǎn)品還是信號調理裝置，它們均具有最佳的軟件集成功能。這些設備的配置軟件不僅可以快速診斷板卡本身或連接上的問(wèn)題，而且設置的虛擬通道可以將采集所得數據自動(dòng)轉換成具有工程含義的單位。
(5)支持多種總線(xiàn)標準，如ISA總線(xiàn)，PCI總線(xiàn)，PXI/CPCI總線(xiàn)，PCMCIA總線(xiàn)，USB總線(xiàn)。
3系統軟件的設計
LabWindows/CVI是NI公司提供給用戶(hù)的虛擬儀器軟件之一，是用于開(kāi)發(fā)數據采集、儀器控制及自動(dòng)測試的一個(gè)開(kāi)發(fā)平臺，在該平臺下用戶(hù)可以快速方便地編寫(xiě)、調試和修改應用程序，形成可執行文件。使用LabWindows/CVI設計的虛擬儀器可脫離LabWindows/CVI開(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶(hù)最終看見(jiàn)的是和實(shí)際硬件儀器相似的操作面板。本系統以L(fǎng)abWindows/CVI為開(kāi)發(fā)平臺，采用模塊化、結構化設計思想編寫(xiě)系統控制軟件。用戶(hù)主界面控制包括所有菜單及參數控制按鈕和實(shí)時(shí)/分析控制按鈕。菜單及參數控制按鈕主要用來(lái)選擇試驗項目以及設置測試該項目時(shí)的有關(guān)參數；實(shí)時(shí)/分析控制按鈕用來(lái)選擇對數據進(jìn)行實(shí)時(shí)采集還是對測試數據進(jìn)行分析處理。系統軟件結構流程如圖2所示。
3.1數據的采集
由于變壓器試驗測試項目多，不同測試項目中測試信號的性質(zhì)不同，對測試的采樣率要求也不一致，為了滿(mǎn)足不同項目的測試要求，設計數據采集軟件時(shí)可以采用動(dòng)態(tài)連接庫(DLL)技術(shù)。首先把對儀器進(jìn)行配置和數據讀取的函數做成動(dòng)態(tài)連接庫，然后在運行主程序中通過(guò)加載動(dòng)態(tài)連接庫，獲取其函數指針來(lái)調用函數，從而實(shí)現對儀器的操作。
3.2數據的存儲
為方便對不同測試項目的數據進(jìn)行不同的處理、分析以及對某些測試項目中顯示波形，本系統利用開(kāi)放數據庫互連(ODBC)技術(shù)來(lái)存儲數據。首先應用SQL建立一個(gè)描述存入內存的數據與數據庫之間關(guān)系的表格，然后將讀取的數據存入數據庫。最后利用數據庫技術(shù)，就可以更方便地對數據進(jìn)行處理分析，可以很方便地對要顯示的數據進(jìn)行定位以及選擇不同測試項目的波形進(jìn)行顯示。
3.3波形的顯示
波形顯示的實(shí)質(zhì)就是把存放在數據庫中的數據以波形的形式顯示出來(lái)。顯示時(shí)可以通過(guò)按下面板上的按鈕來(lái)顯示不同測試項目不同通道的波形，同時(shí)還可對波形進(jìn)行放大和縮小等變換。
4結束語(yǔ)
本系統利用基于PXI總線(xiàn)的虛擬儀器技術(shù)來(lái)構建的變壓器自動(dòng)測試系統簡(jiǎn)單實(shí)用，方便靈活。由于采用了NI公司業(yè)內領(lǐng)先的數據采集產(chǎn)品和測量驅動(dòng)軟件，不僅可以保證各種變壓器試驗項目的測量精度，而且可以實(shí)現了變壓器試驗的自動(dòng)測試，大大提高實(shí)驗效率及數據的處理、分析、存盤(pán)和試驗報告的自動(dòng)生成。同時(shí)，在此基礎上將臺式PC機改為便攜式計算機，該系統還可以應用于變壓器生產(chǎn)現場(chǎng)、安裝調試現場(chǎng)對變壓器進(jìn)行某些項目的測試，因此它在變壓器的制造行業(yè)、使用行業(yè)具有重大意義。
參考文獻
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