【正文】 數(shù)等于 1HZ。根據(jù)定時(shí)函數(shù)所設(shè)定的采樣方式，讀取函數(shù)有不同的讀取方法。通過啟動(dòng)觸發(fā)器初始化一個(gè)采集或生成任務(wù)，然后利用參考觸發(fā)器確定所采集的采樣集中的位置，在那之前前觸發(fā)器數(shù)據(jù)結(jié)束，而后觸發(fā)器數(shù)據(jù)開始。一個(gè) NIDAQmx 虛擬通道包括一個(gè) DAQ 設(shè)備上物理通道和對(duì)這個(gè)物理通道的配置信息，如輸入輸出范圍、自定義縮放比例等等。在安裝 DAQmx 軟件時(shí)都會(huì)自動(dòng)附帶安裝 MAX。所以在選擇數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)成系統(tǒng)時(shí)，首先必須對(duì)數(shù)據(jù)采集卡的性能指標(biāo)有所了解。對(duì)于虛擬儀器應(yīng)用軟件的編寫大致可以分為兩種方式： （ 1）通過編程軟件進(jìn)行編寫。 測試程序?qū)印? 在系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)軟硬件資源共享 虛擬儀器的最大的特點(diǎn)是將計(jì)算機(jī)資源與儀器硬件、 DSP 技術(shù)相結(jié)合，在系統(tǒng)內(nèi)共享軟硬件資源。其功能完全由硬件實(shí)現(xiàn)，變壓器必須與不同型號(hào)的超聲電機(jī)匹配，功能單一而且購置、維護(hù)費(fèi)用高；有的是采用模擬元件或者是數(shù)字元件，有的是采用單片機(jī)電路，有的是采用數(shù)字信號(hào) 處理電路，其不足是硬件電路太復(fù)雜應(yīng)用不靈活以及定定位精度不高等。 本文為一種新型旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。LabVIEW。系統(tǒng)軟件包括：前面板的生成、虛擬儀器主要功能包括：通道選擇、頻率調(diào)整、幅值調(diào)整、相位差調(diào)整、轉(zhuǎn)子角度，隨著虛擬儀器技術(shù)的功能和性能已不斷地提高，如今在許多應(yīng)用中已成為傳統(tǒng)儀器的主要替代方式。在操作時(shí)，用戶可以使用鼠標(biāo)或鍵盤操作軟件面板，來檢驗(yàn)儀器的通信和操作。但直接通過這些語言開發(fā)虛擬儀器系統(tǒng)，是有難度的。 LabVIEW 雖然是為計(jì)算機(jī)測控領(lǐng)域開發(fā)的，但它的函數(shù)包含了一搬高級(jí)計(jì)算機(jī)語言中的絕大多數(shù)控制功能， LabVIEW作為開發(fā)環(huán)境具有有點(diǎn)和總結(jié)如下所述： （ 1） 圖形化編程，降低了對(duì)使用者編程經(jīng)驗(yàn)的要求，易于工程師使用。 （ 5） I/O 通道數(shù) 該參數(shù)表明了數(shù)據(jù)采集卡所能夠采集的最多信號(hào)路數(shù)。 鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊如圖 32 所示的設(shè)備可以進(jìn)行一系列操作。它也可以用來創(chuàng)建多個(gè)虛擬通道，并將它們都添加成一個(gè)任務(wù)。當(dāng)使用 DAQmx觸發(fā)函數(shù)時(shí)，所有有效的觸發(fā)信號(hào)都可以作為函數(shù)的源輸入。一旦某個(gè)任務(wù)被清除，那么它就不能被使用，除非重新創(chuàng)建它。圖 42 為 DAQmx 中產(chǎn)生連續(xù)模擬波形的流程圖。如圖 47 所示，虛擬函數(shù)發(fā)生器可以設(shè)置頻率、幅值、相位、信號(hào)類型等。它的具有通帶內(nèi)最大平坦的振幅特性，且隨著頻率增加單調(diào)下降。在較高頻率下，電感的體積會(huì)顯得很大，基于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，選擇 RC 移相電路。以上每個(gè)電路調(diào)節(jié)的范圍都局限在 90176。時(shí)瞬態(tài)分析圖 紅色線為輸入信號(hào)，綠色線為輸出信號(hào)。雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 32 7 總結(jié)與展望 超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源作為超聲電機(jī)工作的重要組成部分，一直是國內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)。也感謝我同一組的組員和班里的同學(xué)是你們在我遇到難題是幫我找到大量資料，解決難題。開發(fā)功率放大器以加入驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，構(gòu)成一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。把所需要的元器件都購買后，按照所設(shè)計(jì)的電路圖，在面包板上布好元器件。當(dāng) 0( R )c? ? ? ?即 時(shí)， ? 最小，由于 R無法取到無限大，所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值就決定了移相的最小角度 min? （ min? 無法取到 0）。 由圖 58 可以看出，一個(gè) RC 移相器的移相范圍是 0~90176。 仿真結(jié)果 分析 圖 54 頻率為 1KHZ 幅值為 1V 時(shí)示波器觀察結(jié)果 圖 55 頻率為 100KHZ 幅值為 1V 時(shí)示波器觀察結(jié)果 輸入電壓頻率為 1KHZ，幅值為 1V 時(shí)，輸入輸出 的波形如圖 54 所示，幅值放大了 倍；當(dāng)信號(hào)頻率為 100KHZ 時(shí)，輸入輸出的波形如圖 55 所示，輸出電壓已經(jīng)明顯衰減，可以看出該濾波電路具有明顯的濾掉高于截至頻率信號(hào)的作用。濾波器按處理信號(hào)可 以分為：數(shù)字濾波器、模擬濾波器；按處理頻段可以分為：低/高通濾波器、帶通 /阻濾波器；按采用元件可以分為：有源濾波器、無源濾波器。 圖 45 通道參數(shù)設(shè)置 圖 46 采樣時(shí)鐘參數(shù)設(shè)置 定時(shí)函數(shù)用來設(shè)定一個(gè)采樣時(shí)鐘，該采樣頻率的設(shè)置應(yīng)該至少為輸出電壓頻率的兩倍。 AO 電壓頻率，取決于兩個(gè)因素，更新率以及緩沖波形周期數(shù)。 DAQmx 讀取函數(shù)可以同時(shí)讀取多個(gè)采樣通道的數(shù)據(jù)。最為常用的觸發(fā)器是一個(gè)啟動(dòng)觸發(fā)器（ Start Trigger）和一個(gè)參考雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 13 觸發(fā)器（ Reference Trigger）。通過界面可以交互式地創(chuàng)建、編輯和運(yùn)行NIDAQmx 虛擬通道和任務(wù)。 Measurement and Automation Explorer（ MAX），使用這個(gè)軟件進(jìn)行軟硬件交互，并無需編程就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能；還能將配置的數(shù)據(jù)采集任務(wù)導(dǎo)入LabVIEW，并自動(dòng)生成 LabVIEW 代碼。 雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 7 圖 22 LabVIEW 環(huán)境下數(shù)據(jù)采集應(yīng)用結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)采集卡的性能與眾多因素相關(guān)，要根據(jù)具體情況進(jìn)行具體分析。美國國家儀器公司提出的“軟件即儀器”形象地概括了軟件在虛擬儀器技術(shù)中的重要作用。這種軟件能提供許多設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。其充分利用計(jì)算強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，在基本硬件的支持下，利用軟件完成數(shù)據(jù)的采集、控 制、數(shù)據(jù)分析和處理以及測試結(jié)果顯示等，通過軟件、硬件的配雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 3 合來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)儀器的各種功能。 目前國內(nèi)應(yīng)用廣泛的行波型超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是：利用開關(guān)電源技術(shù)，由逆變來實(shí)現(xiàn)電壓升壓，能量傳遞、阻抗匹配和電源隔離。LabVIEW 軟件是目前實(shí)現(xiàn)虛擬儀器最流行的設(shè)計(jì)工具軟件之一。數(shù)據(jù)采集 雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) Design of The Test Incentive System For Rotary Traveling Wave Ultrasonic Motor Abstract Virtual instrument technology is the use of highperformance modular hardware, bined with the application of highly efficient and flexible softwareto plete a variety of test, measurement and automation. Since its inception in 1986, the world of engineers and scientists have the NI LabVIEW graphicaldevelopment tools for all aspects of product design cycle, improve product quality, shorten product time to market, and improve product development and production efficiency. Virtual instrument is connected with the signalenvironment and the real world integration, analysis of data in order to obtainpractical information, sharing information, help to improve production efficiencyin a large range. Various virtual instrument provides can satisfy any of ourproject needs. The LabVIEW software is currently one of the most popularvirtual instrument software design tool. This article is to design a test incentive system for a new type of rotary traveling wave ultrasonic motor. On the basis of analyzing the principle of a new ultrasonic motor drive, andwithLabVIEWasadevelopmentplatform, the DAQboard as the processor, acquisites and controls the input and output by designing the peripheral circuit, thus to plete the design of the entire system. This paper firstly describes the overall design approach of the test incentive system,then introduces the LabVIEW DAQmx , a data acquisition programming, hardware selection and hardware circuit design, and finally focuses on describing system software programming and gives out the front panel and block diagram of the design. Key words: virtual instrument。由虛擬儀器輸出的兩路正弦信號(hào)在分別經(jīng)過濾波裝置，就可以產(chǎn)生四路正弦信號(hào)，以滿足試驗(yàn)激勵(lì)系統(tǒng)的要求。 虛擬儀器的構(gòu)成 虛擬儀器的硬件組成 虛擬儀器是基于計(jì)算機(jī)的測量設(shè)備，硬件由通用計(jì)算機(jī)和模塊化硬件設(shè)備組成。除了要花大量時(shí)間進(jìn)行測試系統(tǒng)面板設(shè)計(jì)外，還有編制大量的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和底層控制程序。 （ 2） 采用面向?qū)ο蟮姆椒ê透拍?，有利于軟件開發(fā)和再利用。包括模擬 I/O、數(shù)字 I/O 圖 23 NI PCI6221 數(shù)據(jù)采集卡 雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 8 NI PCI6221 是 NI 公司的 M 系列多功能數(shù)據(jù)采集卡，可以直接插在電路主機(jī)的卡槽里。 雙定子旋轉(zhuǎn)超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng) 10 首先可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行自檢，通過自檢來說明板卡工作在正常狀態(tài)，如果板卡發(fā)生了硬 件順壞， MAX 將報(bào)出自檢失敗的信息。如果沒有指定一個(gè)任務(wù)，那么 這個(gè)函數(shù)將創(chuàng)建一個(gè)任務(wù)。“ NIDAQmx 開始觸發(fā)”函數(shù)單展開后可設(shè)置“開始”、“參考”、“更多”等觸發(fā)形式。 本章介紹了數(shù)據(jù)采集前必要準(zhǔn)備工作和數(shù)據(jù)采集的一些基礎(chǔ)知識(shí)，重點(diǎn)介紹了 NI采集卡的常用函數(shù)。 圖 42 模擬信號(hào)連續(xù)產(chǎn)生流程圖 上圖中，定時(shí)函數(shù)將一個(gè)周期正弦波定時(shí)采樣成一個(gè)離散數(shù)據(jù)數(shù)組，由寫入函數(shù)將數(shù)組寫入模擬輸出通道的緩沖區(qū)，再由模擬輸出通道按照采樣時(shí)間間隔進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。 在前面板上可以設(shè)置這些信息。其幅度平方函數(shù)具有如下形式：