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虛擬儀器技術(shù)在汽車(chē)螺母自動(dòng)扳緊檢測中的應用
作者：
時(shí)間：2012-11-08
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3、虛擬化測試系統的實(shí)現
虛擬儀器的誕生，將傳統的以硬件為主的儀器改為以軟件為主的儀器，從而在數據計算，結果顯示，生產(chǎn)力的提高等方面得到了巨大的改進(jìn)。
汽車(chē)連桿三工位螺母自動(dòng)扳緊沖鉚裝置的虛擬化改進(jìn)設計采用了基于PC機，與內置式數據采集卡位分辨率的模擬輸出，可進(jìn)行模擬/數字觸發(fā)，具有十個(gè)可編程的功能輸入端口。系統主要硬件框圖如圖3所示。 
系統采用NI公司的Labwindows/CVI作為軟件開(kāi)發(fā)平臺，它建立在開(kāi)放式軟件體系結構之上，以工程（plug一in DAQ）相配合的方案，進(jìn)行數據的采集與處理。計算機與DAQ系列產(chǎn)品相結合，可進(jìn)行實(shí)時(shí)測量和過(guò)程控制。在生產(chǎn)過(guò)程中我們再也無(wú)須由人工記錄數據，并將數據輸入分析或顯示程序中，內置式DAQ與適當的軟件相配合，可自動(dòng)實(shí)現這些功能。內置式DAQ方案設計主要使用一塊插在PC機機箱內部的DAQ板，使用軟件對整個(gè)測量過(guò)程以及實(shí)際的模擬/數字信號進(jìn)行處理。典型的DAQ板包括一個(gè)或多個(gè)模擬/數字轉換器（Converts），數字I/O口，和記數/定時(shí)回路。這些組成元件是計算機與實(shí)際的模擬量，數字量和定時(shí)I/O信號之間的界面，為我們讀寫(xiě)處理數據提供了方便。
在本系統中，我們選用NI公司的AT-MIO-16E-2作為內置式DAQ板，其主要的性能指標為：16個(gè)單端，8個(gè)差分模擬量輸入，12位采樣精度，采樣速率達500kS/s，各通道增益與量程相互獨立；2通道，12文件為主題框架，將C++源文件，頭文件，庫文件，目標模塊，用戶(hù)界面文件，動(dòng)態(tài)連接庫儀器驅動(dòng)程序等多功能組件結合一體，并支持動(dòng)態(tài)數據交換（DDE）和TCP/IP等網(wǎng)絡(luò )功能。汽車(chē)螺母自動(dòng)扳緊檢測子系統的工作界面如圖4所示，可以與其他測試環(huán)節之間進(jìn)行切換。 
4、結論
由于采用了基于PC機，配置有內置式DAQ板，以L(fǎng)abwindows/CVI作為軟件開(kāi)發(fā)平臺進(jìn)行過(guò)程監測與控制，虛擬化后的設計方案去掉了原有的龐大的機柜，可以即時(shí)地以各種方便的方式顯示結果，并可將結果存為Excel等形式的文件，還可進(jìn)行遠程監控及數據采集，減少了分析處理數據所需的時(shí)間。而且圖形化的編程平臺，對于系統的開(kāi)發(fā)調試，以及可執行程序的生成，都比原有系統優(yōu)越得多。若是所需測控參量數目很多，考慮到電磁屏蔽，系統擴展與開(kāi)發(fā)，采用基于VXI總線(xiàn)的實(shí)現方案，將更為合適。
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