【正文】 行LabVIEW的計算機，一塊多功能數(shù)據(jù)采集卡，一根68針電纜和NIELVIS集成了多個實驗室常用通用一起的功能，實現(xiàn)了教學(xué)儀器、數(shù)據(jù)采集和實驗設(shè)計一體化。考慮到ELVIS擁有如上的優(yōu)點，并且在試驗數(shù)據(jù)的記錄、分析處理和顯示等方面有著傳統(tǒng)儀器無法比擬的優(yōu)勢，所以在本次項目中使用ELVIS完成舵機測試儀的軟件模擬和硬件電路搭建是相當(dāng)合適的。比如，能夠?qū)⒑瘮?shù)發(fā)生器的輸出信號傳送到一個DAQ設(shè)備的指定通道上，然后在NI ELVIS示波器SFP的一個期望通道上實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。⑷可調(diào)電源控制（Variable Power Supplies）：可以通過平臺工作站上的硬件（手動模式）或NI ELVIS或NI ELVISVariable Power Supplies SFP（軟件模式）中的控制來控制可調(diào)電源。②電源“+”控制—手動開關(guān)：控制正極性電源是處于手動還是軟件控制模式；—電壓調(diào)節(jié)旋鈕：控制正電源的輸出。NI ELVIS可以生成正弦波、方波或三角波；③幅值旋鈕（Coarse Requency）：調(diào)節(jié)所產(chǎn)生的波形振幅；④頻率粗調(diào)旋鈕（Amplitude）：設(shè)定函數(shù)發(fā)生器所能產(chǎn)生的頻率范圍；⑤頻率微調(diào)旋鈕（Frequency）：調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器的輸出頻率；⑹DMM連接器（DMM）：如果把不同信號同時連到原型實驗板上的DMM端子和控制面板上的DMM連接器上，就會造成短路，可能損壞原型實驗板上的電路。原型實驗板通過一個標(biāo)準(zhǔn)的PCI連接器連到平臺工作站上，組建自定義電路和NI ELVIS一起使用。⑴模擬輸入，示波器，可編程函數(shù)輸入輸出信號排；⑵數(shù)字輸入輸出信號排；⑶LED燈；⑷DSUB連接器；⑸計數(shù)器/時鐘，用戶可編程I/O，直流電源信號排；⑹數(shù)字萬用表，函數(shù)發(fā)生器，用戶可編程I/O，可調(diào)電源信號排；⑺LED燈電源；⑻BNC連接器；⑼香蕉插孔連接器； 配置ELVIS的軟件及配置用戶在使用NI ELVIS之前，必須通過選擇連到NI ELVIS平臺工作站的DAQ設(shè)備來配置NI ELVIS軟件。注意：如果有錯誤產(chǎn)生，那么僅有Configure按鈕可用。如果嘗試失敗，會出現(xiàn)一條錯誤信息，狀態(tài)窗口中的這條消息會指示“配置嘗試已失敗”。為了使用NI ELVIS，連接到NI ELVIS硬件上的計算機中的DAQ設(shè)備必須滿足以下最低要求：⑴16個AI通道，最低采樣率200kS/s；⑵2個AO通道；⑶8個DIO線；⑷2個計數(shù)器/定時器；使用適當(dāng)?shù)碾娎|時，NI ELVIS也支持64個AI通道的DAQ設(shè)備，NI ELVIS不支持只有DIO的設(shè)備或使用USB的NI DAQPad602E。NI ELVIS允許旁路模式通信VI（Enable Communications Bypass VI）在開關(guān)置于旁路模式時生效，在用戶撥動開關(guān)并運行VI后，DIO總線連到原型實驗板上的DI總線上。在該系統(tǒng)中, 基于計算機和ELVIS的軟件測試平臺為測試提供信號源, 數(shù)據(jù)采集卡給予舵機激勵信號，舵機接收信號并通過內(nèi)部電路輸出反饋信號，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)化的舵機反饋信號最后通過虛擬儀器測試軟件顯示在計算機上的LabVIEW用戶控制面板上, 并根據(jù)該信號和舵激勵信號計算出舵機的相關(guān)特性參數(shù), 實現(xiàn)測試系統(tǒng)的測試要求。數(shù)據(jù)采集模塊主要是實現(xiàn)被測信號的拾取及對各種參數(shù)的控制，比如對數(shù)據(jù)采集通道、輸入信號范圍、信號輸入方式、采樣率、采樣方式以及讀取率的設(shè)置等。這些控制程序需要許多低層的DAQ驅(qū)動程序支持。總之，數(shù)據(jù)采集是借助軟件來控制整個DAQ系統(tǒng) – 包括采集原始數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、給出結(jié)果等。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1）DAQ硬件配置DAQ硬件配置的兩種方法：MAX（Measurement amp。LabVIEW的DAQ程序包括模擬輸入、模擬輸出、計數(shù)器操作、數(shù)字輸入、輸出等。
3）通過DAQmx創(chuàng)建通道首先是設(shè)備及計數(shù)器通道選擇，在本次設(shè)計中NI ELVIS工作站連接的數(shù)據(jù)采集設(shè)備名稱為Dev1，而計數(shù)器通道則使用CTR0_0UT。（）選擇采集信號，計數(shù)器輸入，脈沖寬度 DAQ采集信號選擇 完成采集信號選擇以后，出現(xiàn)了支持物理通道選項卡，選擇CTRO。硬件設(shè)計：，舵機信號線接ELVIS上的計數(shù)器端口CRTO_OUT，舵機通過接受數(shù)據(jù)采集卡中計數(shù)器產(chǎn)生的PWM脈沖得到激勵。5%，最大工作電壓250V。一般來說，如果給舵機提供一定的脈寬，那么舵機的輸出軸就會保持在一個相應(yīng)的角度上，而無論外界轉(zhuǎn)矩如何改變，要等到給舵機提供一個另外寬度的脈沖信號時，舵機才會改變輸出角度而到新的位置上。 電位器硬件接線圖電位器接ELVIS上的模擬輸入ACHO口 舵機角度測試電路硬件接線圖軟件設(shè)計：數(shù)據(jù)采集卡接受到電位器的輸入，通過LabviEW程序轉(zhuǎn)化為角度在面板上顯示。對射型光電傳感器動作的穩(wěn)定度高，即使測試物體通過的線路變化，檢測位置也不變，又根據(jù)試驗需求以及價格、使用方便等多方面的因素，決定使用嘉準(zhǔn)偉迪生產(chǎn)的紅外對射光電傳感器（），其主要參數(shù)為：主要芯片LM393，對射式紅外頭，工作電壓5伏。當(dāng)被測物擋住光束時，傳感器輸出產(chǎn)生變化以指示被測物被檢測到。硬件設(shè)計：為了檢測方便，我們硬件搭建的時候在發(fā)射器和測試器分別串上一個燈泡， 光電傳感器硬件接線圖光電傳感器接數(shù)據(jù)采集卡上DI1和DI2口舵機信號口接數(shù)據(jù)采集卡計數(shù)器輸出口 舵機速度測試電路硬件接線圖 光電傳感器硬件細(xì)節(jié)圖軟件設(shè)計：，前面板左端為輸入設(shè)備和通道選擇菜單，右端為速度顯示表盤，實現(xiàn)速度顯示。硬件設(shè)計： 扭矩傳感器硬件接線圖軟件設(shè)計：，前面板左端為輸入設(shè)備和通道選擇菜單，右端為扭矩顯示表盤，實現(xiàn)扭矩的顯示。3）在實驗室里，通過試驗對測試系統(tǒng)功能進(jìn)行了檢驗。首先是資料和文獻(xiàn)的查找收集。她給我們分享自己論文寫作的方法和經(jīng)驗，同時讓我們參看她已經(jīng)發(fā)表在雜志上的文章，使我們對一篇合格論文是應(yīng)該怎么樣的有了非常直觀的了解。不能不說這種分析是實質(zhì)性的，當(dāng)你獨自翻閱各種參考書、使用手冊的時候，很多時候都有力不從心的感覺，即：自己無法抓到重點所在。最后，我需要衷心感謝洪紅老師。Technology．2003[8]LabVlEW User Manual[Z]．National Instruments Co. of [9]National Instruments．LabVIEW7．1 Release Notes[Z]．2004[10]National Instruments．LabVIEW7．1 Upgrade Notes[Z]．2004[11]戴鵬飛，王勝開，王格芳，馬欣．測試工程與LabVIEW應(yīng)用[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2006[12]侯國屏，王坤，葉齊鑫．LabVIEW7．1編程與虛擬儀器設(shè)計[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2005[13]劉君華．基于LabVIEW的虛擬儀器設(shè)計[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2003[14]楊樂平，李海濤，趙勇，楊磊，安雪瀅．LabVIEW應(yīng)用[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2003[15]王海寶．LabVIEW虛擬儀器程序設(shè)計與應(yīng)用[M]．成都：西南交通大學(xué)出版社，2005[16]雷勇．虛擬儀器設(shè)計與實踐[M]．北京：北京電子工業(yè)出版社，2005[17]楊智，袁媛，賈延江．虛擬儀器教學(xué)實驗簡明教程[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2008[18]秦益霖，李晴．虛擬儀器應(yīng)用技術(shù)項目教程[M]．北京：北京鐵道出版社，2010