【正文】 行LabVIEW的計(jì)算機(jī)，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(gè)實(shí)驗(yàn)室常用通用一起的功能，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)儀器、數(shù)據(jù)采集和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一體化?？紤]到ELVIS擁有如上的優(yōu)點(diǎn)，并且在試驗(yàn)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(xiàng)目中使用ELVIS完成舵機(jī)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(hào)傳送到一個(gè)DAQ設(shè)備的指定通道上，然后在NI ELVIS示波器SFP的一個(gè)期望通道上實(shí)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(tái)工作站上的硬件（手動(dòng)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(dòng)開關(guān)：控制正極性電源是處于手動(dòng)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(hào)同時(shí)連到原型實(shí)驗(yàn)板上的DMM端子和控制面板上的DMM連接器上，就會(huì)造成短路，可能損壞原型實(shí)驗(yàn)板上的電路。原型實(shí)驗(yàn)板通過一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的PCI連接器連到平臺(tái)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(hào)排；⑵數(shù)字輸入輸出信號(hào)排；⑶LED燈；⑷DSUB連接器；⑸計(jì)數(shù)器/時(shí)鐘，用戶可編程I/O，直流電源信號(hào)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(hào)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(tái)工作站的DAQ設(shè)備來配置NI ELVIS軟件。注意：如果有錯(cuò)誤產(chǎn)生，那么僅有Configure按鈕可用。如果嘗試失敗，會(huì)出現(xiàn)一條錯(cuò)誤信息，狀態(tài)窗口中的這條消息會(huì)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(jì)算機(jī)中的DAQ設(shè)備必須滿足以下最低要求：⑴16個(gè)AI通道，最低采樣率200kS/s；⑵2個(gè)AO通道；⑶8個(gè)DIO線；⑷2個(gè)計(jì)數(shù)器/定時(shí)器；使用適當(dāng)?shù)碾娎|時(shí)，NI ELVIS也支持64個(gè)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(shí)生效，在用戶撥動(dòng)開關(guān)并運(yùn)行VI后，DIO總線連到原型實(shí)驗(yàn)板上的DI總線上。在該系統(tǒng)中, 基于計(jì)算機(jī)和ELVIS的軟件測試平臺(tái)為測試提供信號(hào)源, 數(shù)據(jù)采集卡給予舵機(jī)激勵(lì)信號(hào)，舵機(jī)接收信號(hào)并通過內(nèi)部電路輸出反饋信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)化的舵機(jī)反饋信號(hào)最后通過虛擬儀器測試軟件顯示在計(jì)算機(jī)上的LabVIEW用戶控制面板上, 并根據(jù)該信號(hào)和舵激勵(lì)信號(hào)計(jì)算出舵機(jī)的相關(guān)特性參數(shù), 實(shí)現(xiàn)測試系統(tǒng)的測試要求。數(shù)據(jù)采集模塊主要是實(shí)現(xiàn)被測信號(hào)的拾取及對(duì)各種參數(shù)的控制，比如對(duì)數(shù)據(jù)采集通道、輸入信號(hào)范圍、信號(hào)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(dòng)程序支持。總之，數(shù)據(jù)采集是借助軟件來控制整個(gè)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(jì)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(jì)數(shù)器通道選擇，在本次設(shè)計(jì)中NI ELVIS工作站連接的數(shù)據(jù)采集設(shè)備名稱為Dev1，而計(jì)數(shù)器通道則使用CTR0_0UT。（）選擇采集信號(hào)，計(jì)數(shù)器輸入，脈沖寬度 DAQ采集信號(hào)選擇 完成采集信號(hào)選擇以后，出現(xiàn)了支持物理通道選項(xiàng)卡，選擇CTRO。硬件設(shè)計(jì)：，舵機(jī)信號(hào)線接ELVIS上的計(jì)數(shù)器端口CRTO_OUT，舵機(jī)通過接受數(shù)據(jù)采集卡中計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的PWM脈沖得到激勵(lì)。5%，最大工作電壓250V。一般來說，如果給舵機(jī)提供一定的脈寬，那么舵機(jī)的輸出軸就會(huì)保持在一個(gè)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(jī)提供一個(gè)另外寬度的脈沖信號(hào)時(shí)，舵機(jī)才會(huì)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(jī)角度測試電路硬件接線圖軟件設(shè)計(jì)：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(duì)射型光電傳感器動(dòng)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(yàn)需求以及價(jià)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(duì)射光電傳感器（），其主要參數(shù)為：主要芯片LM393，對(duì)射式紅外頭，工作電壓5伏。當(dāng)被測物擋住光束時(shí)，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(jì)：為了檢測方便，我們硬件搭建的時(shí)候在發(fā)射器和測試器分別串上一個(gè)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(jī)信號(hào)口接數(shù)據(jù)采集卡計(jì)數(shù)器輸出口 舵機(jī)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(jì)：，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(shí)現(xiàn)速度顯示。硬件設(shè)計(jì)： 扭矩傳感器硬件接線圖軟件設(shè)計(jì)：，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(shí)現(xiàn)扭矩的顯示。3）在實(shí)驗(yàn)室里，通過試驗(yàn)對(duì)測試系統(tǒng)功能進(jìn)行了檢驗(yàn)。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(yàn)，同時(shí)讓我們參看她已經(jīng)發(fā)表在雜志上的文章，使我們對(duì)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(shí)質(zhì)性的，當(dāng)你獨(dú)自翻閱各種參考書、使用手冊(cè)的時(shí)候，很多時(shí)候都有力不從心的感覺，即：自己無法抓到重點(diǎn)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(jì)[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(jì)[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(jì)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(jì)與實(shí)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(shí)驗(yàn)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(xiàng)目教程[M]．北京：北京鐵道出版社，2010