邵岩[1]2003年在《64通道数据采集VXI模块的研究》文中研究说明本文对VXIbus C尺寸64通道数据采集模块的研制进行了研究。数据采集模块是组建各种VXI系统所必需的一种通用模块，它的研究对推动我国VXI技术的发展与应用具有重要意义。 VXIbus C尺寸64通道数据采集模块是具有VXIbus接口的基于寄存器基模块化仪器。本模块可根据预先设置的扫描地址序列、通道量程和触发方式进行数据采集，采样时钟和采样长度可以改变，测得数据经过板上CPU的实时处理后在64K的存储器中缓存。 论文主要研究内容包括： 1．根据VXI规范，在参阅了大量技术参考文献的基础上，进行了总体方案论证与分析。利用CPLD技术自行设计了VXI总线寄存器基集成化接口电路和数据采集控制电路，从而简化了电路的设计，提高了可靠性。 2．采用高精度采样A／D转换器CS5101A作为采集模块的核心芯片来完成模数转换，合理配置了A／D转换器外围电路及控制电路；利用高精度、低功耗氧化物半导体模拟开关MAX308／MAX309构建了64路模拟信号输入电路，可实现64路信号单端输入／32路差动输入，通道可自由切换，通道量程可程控转换。 3．采用功能强大的数字信号处理芯片TMS320F206作为本地CPU。利用DSP强大的数据处理能力，可以对采集到的数据进行实时处理和自动校准，减轻了主机的负担，减少了硬件的使用，提高了系统的稳定性；F206具有片内的32K字闪存存储器，减少了片外存储器的使用，降低了开发成本，而且将来可以进行在线升级。 4．采用CPLD控制逻辑外加通用静态高速存储器来实现采集后数据的高速缓存。 5．详细介绍了该数据采集模块的仪器驱动程序的技术要求及编写过程。
李海涛[2]2005年在《火箭发动机推力矢量测量理论、方法与自动测试技术研究》文中研究说明论文在广泛吸收国内外研究成果的基础上,借助理论分析、工程实现和试验验证等手段,对火箭发动机地面试验中的推力矢量测量理论与方法以及自动测试技术进行了系统深入的研究,取得了一系列研究成果。在推力矢量测量理论方面,分析了六分力模型及六分力试车台存在的问题,研究了六分力模型的方程求解方法;建立了推力矢量测量九分力模型,提出了弧形轨的设计思想,解决了九分力模型方程求解问题。在推力矢量试车台设计方面,设计了自动液压原位校准系统、原位校准方案以及大刚度万向柔性组合支撑;采用“万向柔性组合支撑+软件数字滤波”的方案,提高了试车台动架的固有频率,解决了试车台动架的振动问题;提出了动架约束互扰问题的解决方法,推导了互扰修正方程;研究了九分力推力矢量测量误差分析方法,并计算了推力矢量测量精度。在九分力推力矢量试车台上成功地进行了一次大型固体火箭发动机地面热试车,得到了满意的试验结果,验证了九分力模型的合理性和九分力推力矢量试车台设计的可行性。研究表明,九分力模型和九分力推力矢量试车台提高了推力矢量测量的精度,适合用于测量大型固体火箭发动机的推力矢量。在火箭发动机地面试验自动测试技术理论方面,在典型自动测试系统(ATS)的体系结构和相关标准的基础上,建立了火箭发动机地面试验测试行为模型、ATS数据模型、数据库模型和通用仪器驱动模型,然后,建立了面向火箭发动机地面试验的开放式柔性ATS体系结构软硬件模型。在火箭发动机地面试验自动测试技术工程应用方面,研究了ATS系统软件设计方法,利用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW开发了基于Windows操作系统和Microsoft Access数据库的ATS通用系统软件;提出了以标准配置集成方式组建基本型通用ATS的思想,采用“VXI(或PXI)+PLC”的方案,组建了面向火箭发动机地面试验的基本型通用ATS。将基本型通用ATS应用到不同类型的固体火箭发动机、燃气发生器和压力恢复系统地面试验中。经过近千次试验考核,系统满足试验需求,达到了预期设计目标。试验验证了开放式柔性ATS体系结构的合理性和基本型通用ATS设计的可行性。基本型通用ATS的实现,为火箭发动机地面试验建立了通用测试平台。
刘小红[3]2005年在《高速数据采集VXI模块的研制》文中研究表明随着社会数字化程度的提高,高速数据采集在测量和控制领域中占有非常重要的地位。VXI 总线测试平台是仪器测量领域的前沿技术,可以灵活地组建自动测试系统,其模块化、速度快、可靠性高、数字吞吐能力强的特点使VXI 总线在世界范围内有着广泛的应用。本课题的研究对象是高速数据采集VXI 模块,是将数字存储示波器的核心部分—采集与控制电路集于一体,模块化,以便应用于基于VXI 总线的数字存储示波器。对于高速数据采集与处理,随着数据量的不断加大和实时处理要求的不断提高,提出了运用DSP 进行数据处理,以便提高系统的实时性和数据快速存储的能力。本文研究了双路高速数据采集VXI 模块的实现方法,综合运用了DSP、CPLD等技术。模块最高采样率达200MSa/s,具有8bit 垂直分辨率,32M 存储深度,能够实现立即触发、延时或超前触发和软件触发等多种触发模式。文中详细的讨论了前端信号调理电路、A/D 转换电路及数据存储和传输电路的设计;使用CPLD 进行了模块的控制逻辑和VXI 接口设计;阐述了随机等效采样原理及其实现电路的设计;以DSP 为核心设计了软件流程,并结合电磁兼容原理对模块进行了PCB 板设计,总结了实际工作中遇到的一些问题和解决办法。本文研究内容对PXI、PCI 高速数据采集模块、数字存储示波器及其它形式的高速数据采集的研究有较大的参考价值。
高海英[4]2007年在《VXI总线A24/D16连续数据采集模块设计》文中研究说明VXI总线的出现和推广,标志着测试和仪器系统进入了一个崭新的阶段。VXI数据采集模块是组建测试系统的重要组成部分。VXI总线接口电路若采用A16/D16方式,则系统分配给每个模块的寄存器地址空间只有64个字节,对于连续数据采集系统来说,需要更多的地址空间来解决数据的大容量存储,当然可采用FIFO作为数据缓冲器,这样就增加了系统成本。针对以上情况,本文设计了VXI总线A24/D16连续数据采集模块。本文采用VXI总线技术、数据采集技术、CPLD技术,实现了VXI总线A24/D16连续数据采集模块的软、硬件设计。在硬件电路设计中,着重对VXI总线A24/D16寄存器基接口电路、数据采集控制电路、数据采集电路及数据存储电路的设计进行了讨论,给出了具体的设计方案和实现方法。在软件部分中设计了符合VPP规范的仪器驱动程序和软面板程序。最后对研制成功的模块进行验证,模块性能良好。测试结果表明:该模块可实现最高采样频率为500KHz的多路信号连续数据采集,且模块性能达到了预期指标。本模块的成功研制,在组建VXI测试系统方面具有重要的实际应用价值。
王军伟[5]2003年在《VXI总线双通道数据采集模块的研究》文中研究表明vXI总线是自动测试系统的优秀平台。基于VXI总线的模块化仪器具有开放性好、模块化系统结构、数据传输速度快、体积小、可靠性高、系统组建灵活、模块即插即用等优点。VXI总线接口技术是VXI总线自动测试技术的关键技术,研究VXI总线寄存器基接口的设计原理和实现方法,对VXI总线仪器模块的设计以及增强VXI总线系统器件的互换能力都具有重要的理论意义和实际应用价值。研究基于VXI总线的数据采集模块对进一步提高VXI总线技术水平和推动VXI总线自动测试系统的开发与研制具有十分重要的意义。 本文在分析虚拟仪器技术的硬件平台、软件平台及VXI规范的基础上,研究了VXI总线寄存器基接口及双通道数据采集模块的实现原理,研制了基于VX工总线的寄存器基接口和基于该接口的双通道数据采集模块,并对符合IVI规范的仪器驱动器进行了研究,开发了VXI总线双通道数据采集模块的IVI仪器驱动器。 实验证明,本文所给出的VXI总线寄存器基接口的设计功能要求合理、设计原理正确可行,接口电气性能满足“VXI总线规范”的要求。研制的双通道数据采集模块能够实现数据采集功能,并具有一定的精度。另外,所开发的IVI仪器驱动器能正确可靠地对VXI总线寄存器基接口和数据采集模块进行操作,同时完全符合VPP规范和工VI规范。
孙颋[6]2004年在《基于VXI的弹药工程测试系统集成研究》文中进行了进一步梳理VXI总线标准是在VME总线和GPIB总线的基础上发展起来的仪器系统总线，它集中了两种总线的全部优点，其优越性能使其在航天、船舶、电子、军工领域应用广泛。另外，VXI总线仪器有很强的功能集成性，因此，可以看出VXI总线仪器非常适合组建中、大规模，精度要求较高的自动控制测试系统。 在弹药开发试验过程中，弹药工程测试参数通常有：爆炸冲击波、介质压力、介质加速度、瞬态温度，介质应变等，它们均是高冲击、高频响、高过载、高温等动态信号，就这要求测试系统要具有多通道，信号采集精度高，响应速度快，适合捕捉瞬态信号，通用性好，组建快捷等特点。 针对弹药工程测试参数的特点，本文详细论证了使用VXI总线仪器组建测试系统的可行性及优势所在，介绍了测试系统硬件组建结构及模块的选择依据，按照VPP规范进行VXI测试系统软件集成的详细方法，以及对测试数据进行进一步分析和特征提取的方法论证及软件实现。最后，通过爆炸冲击测试实验，从实践方面验证了系统的可行性与性能。
张文军[7]2007年在《基于VXI和PXI的水声阵列信号采集与处理》文中认为在水声设备的研究、开发、外场试验中，都需要采集基阵的接收信号，实时记录采集数据，并根据需要进行现场数据分析处理。在实验室里，也需要能够回放现场采集的数据，真实的还原实际现场的情形。以新一代自动测试技术为基础，开发一套水声基阵信号采集处理系统，这对水声设备的研制、调试和外场试验都有重大的工程应用价值。该文以水声研究工程应用为背景，采用VXI、PXI总线商业货架产品组建了一套水声阵列信号采集记录、数据回放及其阵列信号分析处理系统，概括起来主要的研究工作和成果如下： (1)论述了VXI总线测试系统的特点、机械结构、电气特性和器件通信协议，并采用VXI总线模块化仪器组建了32通道196KSa／sec的阵列信号数据采集记录系统，仔细研究了系统主要模块HP E1433A和HP E1562E的硬件功能结构和硬件仪器资源。 (2)讨论了自动测试系统VXI Plug&Play仪器驱动程序、应用软件开发环境LabWindows／CVI和VXI总线水声阵列信号采集系统的软件结构，深入研究了采集通道设置、采集过程控制、采集触发设置和实时数据记录的软件编程。 (3)以PXI总线水下目标模拟器为基础，论述了采集数据回放系统，在实验室里重现现场情形。深入研究了数据回放系统的PXI总线硬件集成、应用软件结构和仪器资源软件编程。 (4)深入研究了水声阵列信号处理应用程序开发，以直线阵为模型，对采集的现场数据作阵列信号分析处理。实现了通用线列阵波束形成器设计、目标检测器、一般目标方位估计、MUSIC高分辨方位估计和空间平滑解相干源。 (5)设计系统实验，调试各个功能模块，评估系统性能。对采集通道设置、触发设置、数据实时记录进行严格的测试，都能够完成采集任务，没有数据漏点现象。通过水下目标模拟器模拟多目标信号，采集并作相应的阵列信号分析处理，结果与模拟器模拟的信息一致，这也进一步证实系统的可靠性。通过开发VXI系统到PXI系统的数据批量转换程序，实现系统间数据格式的转换，数据回放系统的调试也能够正常回放采集的数据。 (6)生成可执行文件，制作安装包，发布应用程序；编写用户使用手册，便于正常使用与维护；编写Matlab读数据函数，便于采集数据共享和进一步处理数据。
王世隆[8]2008年在《基于VIETS的类VXI总线研究与开发》文中研究说明虚拟仪器技术促使仪器向多功能、高精度、高集成化方向发展。吉林大学自主研发的实验教学系统(VIETS)引入虚拟仪器技术,并应用于高校教学中,以达到提高实验效率与质量的目的。本文以构建低成本、高效率的VXI总线系统为研究目标,以解决VIETS稳定性等问题为出发点,参考VXI、USBTMC规范并借鉴以往开发经验,制定出类VXI总线规范。该规范基于VIETS平台设计总线接口和消息基传输协议,实现数据传输总线(DTB)的功能。利用SignalTapⅡ技术,完成VIETS、类VXI总线及其极限传输能力的测试;利用数字化迟滞比较器和软触发功能,解决示波器触发不稳和直流信号无触发的问题;利用固化硬件校正表,解决批量化产品准确性的问题,并提出FPGA校正曲线多项式算法硬件化的设计方案。新增DDS信号发生器的变频功能,并改善其任意波形控制能力。改良后的VIETS,已用于本科实验教学中。
卿荣[9]2013年在《基于VXI的飞机刹车伺服阀检测系统研制》文中认为飞机刹车系统是飞机起降过程中直接影响到飞机安全性能的重要部件,是飞机飞起和降落的安全保障。飞机刹车系统的核心部件之一是刹车伺服阀,装机前的检测是飞机刹车伺服阀装机的重要步骤,因此研制一套飞机刹车伺服阀测试系统对飞机刹车伺服阀有重要意义。本文对某型飞机刹车伺服阀检测系统进行研究,应用设计和搭建的系统,对某型飞机刹车伺服阀进行了测试；对系统的含气量测试设备进行了深入的试验和研究,提出了真空法测量液压油液含气量的理论模型,通过试验数据进行了验证；开发了系统的数据采集和电气系统,在Labview编程环境下,在PCI总线结构的工控机上应用VXI总线结构硬件数据采集设备进行了深入的研究。第一章：本章介绍了民机起落架系统总体组成和主要作用,介绍了民机刹车伺服阀测试技术的研究现状,提出了课题研究意义,阐述了课题研究主要内容和课题研究的关键技术。第二章：本章阐述了民机刹车伺服阀测试台研制课题研究的参考依据和总体原理设计,系统采用了叁维建模软件对选用的部件、设备进行了叁维建模,确定了试验项目和具体试验步骤,并对手自动模式下各个试验的操作步骤进行了设计。分析了系统各个模块的总体性能指标和功能,介绍了各个模块的叁维建模模型和实际效果图。第叁章：本章进行了检测系统电气控制和动力模块的设计,介绍了电气系统总体框架设计和该设计的依据,介绍了PLC控制的变量分配；介绍了电气系统的主要部件控制原理设计图。第四章：本章开展了该系统的数据采集子系统的开发和研制,介绍了数据采集设备的选择和所选择的数据采集设备的配置,介绍了数据采集系统电气系统总体框架,基于VXI总线的数据采集设备在Labview编程环境下进行操作的流程图,开展在Labview编程环境下的应用；介绍了软件各部分的功能和实现方式,软件的主要构成面板和各个面板的作用。第五章：介绍了各个试验的开展方法和步骤,通过对飞机刹车伺服阀模拟件测试得到的试验数据分析和作图,对该模拟件进行了性能的分析,介绍了各个试验的试验结果。第六章：分析了航空液压油含气量检测原理,提出航空液压油含气量预测模型,详细分析了模型原理和实验验证,最后给出了对所提出模型的结论。
王炳维[10]2003年在《HP E1441A任意波形发生器模块与MIO-64XE-10数据采集模块的应用研究》文中研究说明虚拟仪器是计算机和传统仪器相结合的产物，是当前测控领域研究和应用的热点之一，在基于计算机的虚拟测试技术的发展过程中，VXI总线测试平台无论在技术先进性还是市场占有率方面都具有强大的优势。 本课题的研究对象是学校学科建设项目配置的VXI总线测试系统，通过研究开发，使系统成为易于使用，具有可操作性的虚拟仪器。本文介绍了VXI总线测试系统的组成，简要说明了HPE1441A任意波形发生器模块的配置和使用，并结合64通道的MIO-64XE-10模块对任意波形发生器的性能指标给予了相关测试，重点测试了模块的性能指标，包括模块输出信号的频率精度，波形的稳定度。由任意波形发生器产生的波形可以通过示波器显示。构建的任意波形发生器可以满足手绘、表达式输入等特殊要求。由MIO组建虚拟数字示波器和频谱分析仪，通过对任意波形发生器产生的任意波形，用MIO输入计算机进行信号分析与处理，编写了示波器和频谱分析仪的控制软面板，经过软面板的控制可以进行虚拟实验，给实验室提供了一种可靠的具有一定精度的信号源，在此课题中，软件是实现虚拟仪器的关键，虚拟仪器的关键技术是其总线技术和以图形化编程方法为核心的软件技术，在本文中都有显着体现。VXI仪器是虚拟仪器实施的当然候选者，LabVIEW提供的用流程图将虚拟仪器连接到方块图的方法加快了VXI测试系统配置和编程速度。
参考文献：
[1]. 64通道数据采集VXI模块的研究[D]. 邵岩. 哈尔滨理工大学. 2003
[2]. 火箭发动机推力矢量测量理论、方法与自动测试技术研究[D]. 李海涛. 国防科学技术大学. 2005
[3]. 高速数据采集VXI模块的研制[D]. 刘小红. 哈尔滨理工大学. 2005
[4]. VXI总线A24/D16连续数据采集模块设计[D]. 高海英. 桂林电子科技大学. 2007
[5]. VXI总线双通道数据采集模块的研究[D]. 王军伟. 北京化工大学. 2003
[6]. 基于VXI的弹药工程测试系统集成研究[D]. 孙颋. 南京理工大学. 2004
[7]. 基于VXI和PXI的水声阵列信号采集与处理[D]. 张文军. 西北工业大学. 2007
[8]. 基于VIETS的类VXI总线研究与开发[D]. 王世隆. 吉林大学. 2008
[9]. 基于VXI的飞机刹车伺服阀检测系统研制[D]. 卿荣. 浙江大学. 2013
[10]. HP E1441A任意波形发生器模块与MIO-64XE-10数据采集模块的应用研究[D]. 王炳维. 南京航空航天大学. 2003