【正文】 圖 413 寫電子表格文件演示程序的后面板上面的程序?qū)?For 循環(huán)產(chǎn)生的正弦與余弦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電子表格文件 中，用Microsoft Excel 打開這個(gè)文件，可以發(fā)現(xiàn)文件中有兩行，第一行為余弦數(shù)據(jù)，第二行為正弦數(shù)據(jù)，用 Microsoft Excel 的繪圖。再分別將兩組數(shù)據(jù)用“寫電子表格 VI”存儲(chǔ)為電子表格文件，文件的路徑是“c:\” 。（1）首先，新建一個(gè) VI，從函數(shù)模板中的 File I/O 子模板中選取 Write To Spreadsheet 置于 LabVIEW 的后面板。在 Format 數(shù)據(jù)端口可以更改數(shù)組中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式。Append to file？數(shù)據(jù)端口用于連接一個(gè)布爾型變量，如果變量的值為“真”則輸入的數(shù)據(jù)追加到已有文件的后面，如果是“假”則輸入的數(shù)據(jù)將覆蓋原有文件。LabVIEW 提供了 Write To Spreadsheet 用于存儲(chǔ)電子表格文件，這個(gè)函數(shù)可以將一個(gè)一維或二維數(shù)組寫入文件，如果沒有在 file path 數(shù)據(jù)端口指定文件路徑，則程序會(huì)彈出一個(gè)【文件】對(duì)話框，提示用戶給出文件名?？梢悦黠@發(fā)現(xiàn)，高頻信號(hào)的幅值被極大地削減，顯露處 1Hz 低頻信號(hào)的波形，可見濾波器的設(shè)計(jì)是比較成功的。運(yùn)行程序，程序的運(yùn)行效果如圖 412 所示。編輯好的程序的后面板如圖 411 所示。View Mode（視圖模式）選擇 Signals。（7）雙擊 Filter Express VI，打開其“屬性 ”對(duì)話框，設(shè)置濾波參數(shù)。從函數(shù)模板中的 Signal Analysis 子模板中選取 Filter Express VI，并將其輸入數(shù)據(jù)端口與 Waveform Graph 的局部變量的輸出數(shù)據(jù)端口相連，通過(guò)局部變量將兩個(gè)正弦波相加得到的信號(hào)傳遞給濾波器進(jìn)行數(shù)字濾波。第四章 軟件設(shè)計(jì)（5）在 Waveform Graph 上單擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的快捷菜單中選擇 Create Local Variable，新建一個(gè)局部變量。（3）從函數(shù)模板中的 Analysis 子模板中選取兩個(gè) Sine ，置于 While 循環(huán)中，并將第一個(gè) Sine 的頻率設(shè)置為 1Hz，幅值設(shè)置為 1V；在第二個(gè) Sine 的 Frequency 和 Amplitude 兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)端口分別新建一個(gè) Control（控制量） 。（1）首先新建一個(gè) VI，打開程序的前面板，從控件模板中的 Graph Indicator 子模板中選取 Waveform Graph 對(duì)象，并放置在前面板的適當(dāng)位置。圖 46 選取 While Loop 函數(shù)南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 圖 49 程序的運(yùn)行效果 采集信號(hào)的濾波處理為了使工況信號(hào)更能清楚簡(jiǎn)潔的顯示給監(jiān)測(cè)人員，往往對(duì)采集到的工況信號(hào)進(jìn)行濾波，達(dá)到監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確，和保證精度的目的。這時(shí)程序的前、后面板分別如圖 47 和圖 48 所示。最后在后面板上單擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的快捷菜單中選取 Functions/Execution Control，并選取 While Loop 函數(shù)，如圖 46 所示，在后面板上畫一個(gè)框圖，將后面板上所有的對(duì)象置于框圖之中。圖 45 在波形發(fā)生子模板中選取 Basic Function 分別 將 鼠 標(biāo) 移 近 signal type（ 信 號(hào) 類 型 ） 、 frequency（ 頻 率 ） 、 amplitude（ 幅 值 ） 以及 phase（ 相 位 ） 數(shù) 據(jù) 端 口 ， 并 在 相 應(yīng) 數(shù) 據(jù) 端 口 上 單 擊 鼠 標(biāo) 右 鍵 ， 選 擇 Create/ Control， 建 立 控 制 量 。單擊選取這個(gè) VI，并將其拖放在后面板上。實(shí)際上用戶依次打開了函數(shù)模板中的程序設(shè)計(jì)子模板和信號(hào)處理子模板。圖 41 新建一個(gè) VI 顯示采集信號(hào)的波形在前面板上單擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的快捷菜單中依次選取 Controls/Graph Indicators，并從中選擇函數(shù) Waveform Graph，單擊并選擇這個(gè)函數(shù)的圖標(biāo)，如圖 42 所示，將其拖放到前面板上，這時(shí)在后面板上會(huì)相應(yīng)的生成圖標(biāo) ，而編輯好的 VI 前面板如圖 43 所示。也可在 LabVIEW 的啟動(dòng)界面，用快捷鍵“Ctrl+N ”可以快速新建一個(gè) VI，并彈出 VI 的前面板和后面板。針對(duì)課題項(xiàng)目要求，程序要求具有顯示信號(hào)波形，保存，報(bào)警，及調(diào)用已有數(shù)據(jù)等功能，這就要求編程者學(xué)習(xí)一定的 LabVIEW 編程知識(shí)來(lái)完成。 程序編制過(guò)程簡(jiǎn)介 版本在以往版本的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)。（2）編程合理，界面形象，使用方便。（4）有載動(dòng)態(tài)組力矩測(cè)試。（2）無(wú)載荷靜態(tài)啟動(dòng)力矩測(cè)試。同時(shí)，也為監(jiān)測(cè)軟件的編寫提供了依據(jù)。同時(shí)，也為監(jiān)測(cè)軟件的編寫提供了依據(jù)。 傳感器布置第三章 硬件設(shè)計(jì)圖 39 溫度及加速度傳感器布置圖圖 310 壓力，位移，扭矩傳感器布置圖 數(shù)據(jù)采集接線圖見圖 311。其它設(shè)備：網(wǎng)卡 10100M、聲卡、串口擴(kuò)展卡等可選裝 圖 37 研華 IPC610H P4 級(jí)原裝工控機(jī) 實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖 38 回轉(zhuǎn)支承實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖 38 是回轉(zhuǎn)支承實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，其設(shè)備布局和硬件結(jié)構(gòu)基本滿足項(xiàng)目要求，其中液壓缸 2 與液壓缸 4 最大能提供實(shí)驗(yàn)臺(tái)加載產(chǎn)生 5000KNm 的傾覆力，液壓缸 1 最大能提供實(shí)驗(yàn)臺(tái)加載產(chǎn)生 500KN 的徑向力，而液壓缸 3 最大能提供實(shí)驗(yàn)臺(tái)加載產(chǎn)生 2022KN 的軸向力。本課選擇了原裝集成的類型，詳細(xì)見表37:表 37 工控機(jī)選型方 案 型 號(hào) 廠 家 規(guī) 格 參 數(shù)1 IPC610H P4級(jí)原裝工控機(jī)研華科技有限公司CPU：INTEL P4 可選裝 內(nèi)存：DDR 256M、DDR 51DDR 1G 可選裝 驅(qū)動(dòng)器：支持 3 個(gè) 英寸驅(qū)動(dòng)器、一個(gè) 英寸軟驅(qū)、硬盤容量可選 接口：2 個(gè)串口、1 個(gè)并口、2 個(gè)前置 USB 接口、標(biāo)準(zhǔn)鍵盤鼠標(biāo)接口，帶有兩個(gè)高 CFM 風(fēng)扇的先進(jìn)冷卻系統(tǒng)能夠提供充足的氣流來(lái)冷卻系統(tǒng)的主要部件。C濕度：0~90% 無(wú)凝露 尺寸：180mmx105 mm3 DAQ2214 數(shù)據(jù)采集卡北京萬(wàn)控科技有限公司PCI 16 通道轉(zhuǎn)換速率 250K/s 32 位 PCI 總線，即插即用 16 個(gè)單端以及 8 個(gè)差動(dòng)模擬量輸入通道 輸入通道能夠允許單端與差動(dòng)混合組成 16 位 AD 分辨率，采樣頻率可達(dá) 250K 雙極性/單極性模擬量輸入 模擬/數(shù)字觸發(fā) 2 路帶波形發(fā)生功能的 D/A 輸出通道 雙極性/單極性模擬量輸出 由于采集信號(hào)的種類較多，需要通道數(shù)為 32 的數(shù)據(jù)采集卡，故選擇方案 1 更為理想，見圖 36。25ppm/oCof FS(最大)最大功耗：+5V 850mA 工作溫度： 0~50176。1bit 線性度：177。25ppm/℃電源要求：+5V 850mA (最大工作溫度：0~50℃存儲(chǔ)溫度：20~70℃濕度：0~90%無(wú)凝露 外形尺寸：173 mmx122 mm2 PISO813 數(shù)據(jù)采集卡英德斯科技有限公司通道數(shù)：32 通道單端分辨率：12 位轉(zhuǎn)換速率：10KS/s(最大) 輸入阻抗：10 兆歐過(guò)電壓保護(hù)：177。35V精度：讀數(shù)的 % ；177。5KHz(420mA，15V)2 TQ660 型扭矩傳感器北京世通科創(chuàng)技術(shù)有限公司測(cè)量范圍：0— ~6 萬(wàn)（Nm）輸出信號(hào)：515KHz，420mA，15V工作轉(zhuǎn)速：030000 轉(zhuǎn)/分（任意轉(zhuǎn)速可選）供電電壓：24VDC+15VDC 可選響應(yīng)頻率：100US環(huán)境溫度：4060℃最大負(fù)載：量程的 倍3 TQ661 型扭矩傳感器北京世通科創(chuàng)技術(shù)有限公司測(cè)量范圍: 0— ~6 萬(wàn)（Nm）輸出信號(hào)： 420mA供電電壓：24VDC響應(yīng)頻率：100US環(huán)境溫度：4080℃最大負(fù)載：量程的 倍由于電機(jī)上的安裝條件，以及其規(guī)格尺寸，選擇方案 2，見圖 35。確定傳感器的類型: 扭矩傳感器，量程 0~，選型方案見表 35：表 35 扭矩傳感器的選型方 案 型 號(hào) 廠 家 規(guī) 格 參 數(shù)1 BH 扭矩/轉(zhuǎn)速傳感器北京標(biāo)航傳媒技術(shù)有限公司測(cè)量范圍： 0—10000Nm精度：≤177。10％功耗：≤50mA工作溫度：－40～125℃考慮到經(jīng)濟(jì)成本，規(guī)格尺寸，設(shè)備的環(huán)保，故選擇方案 2，見圖 34。5V，177。15v等輸出：0～5V、4～20mA 等動(dòng)態(tài)頻率：0～200Hz3 模擬型磁致伸縮位移傳感器北京航天金泰星測(cè)試技術(shù)有限公司測(cè)量范圍：50mm～5000mm非線性：177。10％功耗電流：小于 150mA使用周圍溫度：－25～70℃2 電感式位移傳感器合肥高創(chuàng)傳感器有限公司量程：177。圖 33 PCM100 壓電式傳感器 位移傳感器的選型回轉(zhuǎn)支承磨損位移變化范圍（0—5mm） ，確定傳感器的類型: 電感式位移傳感器，選型方案見表 34:表 34 位移傳感器的選型方 案 型 號(hào) 廠 家 規(guī) 格 參 數(shù)1 IAB02P 型電感式位移傳感器上海普邦有限公司 測(cè)量范圍：2mm177。%FS(典型值)；177。2mV 滿量程：≥100mV（典型）過(guò)載：200%FS(10MPa 以下)；150%FS（25MPa 以上）響應(yīng)時(shí)間：≤50μm 2STI202 型壓力傳感器杭州科島微電子有限公司測(cè)量介質(zhì)：與 316L 不銹鋼兼容的各種液體、氣體或蒸汽量程：～0～20KPa～60Mpa輸出：≥70 mVDC (0～20KPa,≥50 mVDC)供電恒流：(典型)恒壓：10VDC(典型) 精度：177。確定傳感器的類型: 壓電式壓力傳感器。圖 32 LC0405 壓電式加速度傳感器 壓力傳感器的選型由于用來(lái)測(cè)量力的傳感器價(jià)格不菲，多以本實(shí)驗(yàn)臺(tái)通過(guò)監(jiān)測(cè)液壓缸的壓力間接監(jiān)測(cè)液壓設(shè)備對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上回轉(zhuǎn)支承所施加的力的變化。10%)安裝諧振點(diǎn)：13KHZ重量：60gm安裝螺紋：M5mm用途：三向測(cè)振3 LC0412 壓電式加速度傳感器朗斯測(cè)試技術(shù)有限公司電荷靈敏度：100pc/g頻率范圍：—7000HZ(177。選型方案見表 32:表 32 加速度傳感器的選型方 案 型 號(hào) 廠 家 規(guī) 格 參 數(shù)1 LC0405 壓電式加速度傳感器朗斯測(cè)試技術(shù)有限公司電荷靈敏度：300pc/g頻率范圍：—4000HZ(177。第三章 硬件設(shè)計(jì)圖 31 STTS 系列鉑電阻溫度傳感器 加速度傳感器的選型實(shí)驗(yàn)臺(tái)待測(cè)加速度范圍（0~~50g） 。（參數(shù)請(qǐng)見附件）3 JWB2 熱電阻深圳市科普瑞傳感儀器有限公司測(cè)溫范圍：50℃～100℃允差：177。確定傳感器的類型: 鉑電阻溫度傳感器，選型方案見表 31：表 31 溫度傳感器的選型方 案 型 號(hào) 廠 家 規(guī) 格 參 數(shù)1 STTS 系列鉑電阻溫度傳感器北京賽億凌科技有限公司STTS 系列鉑電阻溫度傳感器適用于金屬設(shè)備表面和內(nèi)部溫度的測(cè)量，通過(guò)加長(zhǎng)螺紋，也可測(cè)量軸承和軸瓦的溫度，安裝簡(jiǎn)單方便。通過(guò)對(duì)比，以選擇其中最優(yōu)的方案。第三章 硬件設(shè)計(jì) 傳感器選型考慮到回轉(zhuǎn)支承實(shí)驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)操作的可行性，使其監(jiān)測(cè)達(dá)到理想化，方便簡(jiǎn)易化。 本章小結(jié)本章對(duì)課題要求做了簡(jiǎn)單闡述描述，同時(shí)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理進(jìn)行了大致分析，一個(gè)完整的測(cè)試系統(tǒng)需要具備的元素在本章都有提及，并圍繞這些做了一定解析，給測(cè)第二章 設(shè)計(jì)方案論證試系統(tǒng)的構(gòu)思做了鋪墊，并提供了一定的技術(shù)支持和選型參考，方便了后續(xù)工作的展開和進(jìn)行，確定了采集的方案。總之，LabVIEW 可用于各行各業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的階段。無(wú)論在哪個(gè)行業(yè)，工程師與科學(xué)家們都可以使用LabVIEW 創(chuàng)建功能強(qiáng)大的測(cè)試、測(cè)量與自動(dòng)化控制系統(tǒng)，在產(chǎn)品開發(fā)中進(jìn)行快速原型創(chuàng)建與仿真工作。LabVIEW 是一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖形化開發(fā)環(huán)境，它結(jié)合了圖形化編程方式的高性能與靈活性以及專為測(cè)試、測(cè)量與自動(dòng)化控制應(yīng)用設(shè)計(jì)的高端性能與配置功能，能為數(shù)據(jù)采集、儀器控制、測(cè)量分析與數(shù)據(jù)顯示等各種應(yīng)用提供必要的開發(fā)工具，因此，LabVIEW通過(guò)降低應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間與項(xiàng)目籌建成本幫助科學(xué)家與工程師們提高工作效率。它可以增強(qiáng)用戶構(gòu)建自己的科學(xué)和工程系統(tǒng)的能力，提供了實(shí)現(xiàn)儀器編程和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的便捷途徑。和 Visual Basic、Visual C++、Delphi、 Perl 等基于文本型程序代碼的編程語(yǔ)言不同，LabVIEW 采用圖形模式的結(jié)構(gòu)框圖構(gòu)建程序代碼，因而，在使用這種語(yǔ)言編程時(shí)，基本上不寫程序代碼，取而代之的是用圖標(biāo)、連線構(gòu)成的流程圖。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的軟件采用 軟件編寫監(jiān)測(cè)程序。虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器特點(diǎn)的對(duì)比如表 257 所示。NI 的結(jié)構(gòu)可以使開發(fā)者們快速地創(chuàng)建測(cè)試系統(tǒng)，并隨著要求的改變輕松地完成對(duì)系統(tǒng)的修改。NI 的虛擬儀器軟件平臺(tái)為所有的 I/O 設(shè)備提供了標(biāo)準(zhǔn)的接口，例如數(shù)據(jù)采集、視覺、運(yùn)動(dòng)和分布式 I/O 等，幫助用戶輕松地將多個(gè)測(cè)量設(shè)備集成到單個(gè)系統(tǒng)