labview與數(shù)據(jù)采集(編輯修改稿)
2025-08-13 15:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 D轉(zhuǎn)換器。因此，在多路開關(guān)后的單元電路，如采樣 /保持電路、 A/D及處理器電路等，只需一套即可，這樣可以降低成本，減小設(shè)備體積。 ? 多路開關(guān)從一個(gè)通道切換到另一個(gè)通道時(shí)會(huì)發(fā)生瞬變現(xiàn)象，使輸出產(chǎn)生短暫的尖峰電壓。 ? 模擬多路開關(guān)的 源負(fù)載效應(yīng)誤差 和 串?dāng)_ 等因素對(duì)檢測(cè)精度有較大的影響，尤其是在信號(hào)源內(nèi)阻較大的時(shí)候，因此， 信號(hào)源的內(nèi)阻應(yīng)該盡可能的小 。 數(shù)據(jù)采集卡的功能 功 能 描 述 模擬輸入 數(shù)據(jù)采集卡 最基本、最常用 的功能，將模擬電壓信號(hào)通過(guò) A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。常用于檢測(cè)溫度、壓力 、流量等傳感器的輸出電壓信號(hào)。 模擬輸出 通過(guò) D/A轉(zhuǎn)換將自定義的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)輸出。常用作信號(hào)發(fā)生器為其他系統(tǒng)提供激勵(lì)。 數(shù)字 I/O 處理二值信號(hào)，多數(shù)采用 TTL電平標(biāo)準(zhǔn)。通常用于獲取 /設(shè)置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外圍設(shè)備的狀態(tài)，可以利用其與外圍設(shè)備進(jìn)行通信，還能驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)等。 計(jì)數(shù)器 實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，或生成數(shù)字脈沖信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)一類的執(zhí)行元器件。也能對(duì)脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，如測(cè)量數(shù)字脈沖信號(hào)的頻率等。 采集卡基本參數(shù) ? 以 NI公司的 PCI6071E多功能采集卡為例，介紹采集卡的一般參數(shù)： ? 模擬輸入： 64路單端 /32路雙端，輸入范圍： 177。 10V ? 分辨率： 12位 ? 采樣頻率：最高 ? 模擬輸出： 2路， 12位， 1MS/s，輸出范圍： 177。 10V ? 數(shù)字 I/O： 8路 ? 計(jì)數(shù)器： 2路， 24位，基準(zhǔn)時(shí)鐘 20MHz或 100KHz 第三部分 為什么選擇 LabVIEW做數(shù)據(jù)采集？ ? LabVIEW是一種面向工程師的編程語(yǔ)言，采用圖形化編程，多線程同步運(yùn)行，只需要連線就能進(jìn)行軟件的編制。提供了豐富的函數(shù)庫(kù)和控件，搭建軟件的界面非常迅速，一個(gè)熟練的工程師可能只需要幾分鐘就能搭建一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 ? NI的數(shù)據(jù)采集卡提供了對(duì) LabVIEW豐富且完備的支持，驅(qū)動(dòng)函數(shù)都是在底層的基礎(chǔ)函數(shù)上進(jìn)行了高度封裝，用戶不需要對(duì)采集卡具體工作有深入的了解，只要掌握這些驅(qū)動(dòng)函數(shù)輸入 /輸出端口的意義，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集開發(fā)。 LabVIEW中的模擬輸入 形 式 描 述 單點(diǎn)采集 采集設(shè)備從一個(gè)或多個(gè)輸入通道分別獲取一個(gè)信號(hào)值，然后 LabVIEW立即返回這個(gè)值，這是一個(gè)即時(shí)、無(wú)緩沖的操作。效率和靈活性低。 波形采集 在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中開辟一段緩沖區(qū)，設(shè)備將采集的數(shù)據(jù)存入其中，當(dāng)指定的數(shù)據(jù)采集完成后， LabVIEW再將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)一次讀出，此時(shí)輸出的是一段有限長(zhǎng)度的信號(hào)波形。 連續(xù)采集 開辟一段循環(huán)緩沖區(qū)，設(shè)備連續(xù)采集數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)向緩沖區(qū)中存放的同時(shí)， LabVIEW依據(jù)設(shè)置，將緩存中的數(shù)據(jù)一段一段地讀取出來(lái)。最常用的采集方式。 連續(xù)模擬輸入 采 到 緩 沖 區(qū)中 的 數(shù) 據(jù)（ A I S t a r t ）數(shù) 據(jù) 結(jié) 束 端當(dāng) 前 讀 取 標(biāo) 志L a b V I E W 從 緩 沖區(qū) 中 讀 取 的 數(shù) 據(jù)（ A I R e a d ）數(shù) 據(jù) 結(jié) 束 端數(shù) 據(jù) 結(jié) 束 端數(shù) 據(jù) 結(jié) 束 端當(dāng) 前 讀 取 標(biāo) 志 當(dāng) 前 讀 取 標(biāo) 志連續(xù)模擬輸入 ? 需要 注意 ，程序讀取數(shù)據(jù)的速度要不慢于設(shè)備往緩沖區(qū)中存放數(shù)據(jù)的速度，這樣才能保證連續(xù)運(yùn)行時(shí)，緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)不會(huì)溢出?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)以下 3個(gè)參數(shù)來(lái)達(dá)到上述要求： ? buffer size（緩存的大?。? ? scan rate（采樣速率） ? number of scans to read at a time（每次讀取的樣本數(shù)） ? 連續(xù)采集的程序模型為： AI Config AI Start AI Read Data Process AI Clear 循 環(huán) 連續(xù)模擬輸入程序?qū)嵗? 模擬輸入的討論 ? 對(duì)于一些復(fù)雜的采集任務(wù)，可以采用一些特殊的采集方式，例如采用外部時(shí)鐘采集、觸發(fā)采集等； ? 觸發(fā)采集種類很多，根據(jù)觸發(fā)信號(hào)類型可以分為數(shù)字信號(hào)觸發(fā)和模擬信號(hào)觸發(fā)；根據(jù)觸發(fā)形式可以分為邊沿觸發(fā)和窗口觸發(fā)；根據(jù)觸發(fā)功能可以分為啟動(dòng)觸發(fā)、暫停觸發(fā)和參考觸發(fā)；
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