王鹤[1]2003年在《电法虚拟仪器及应用初步研究》文中指出虚拟仪器是计算机技术在仪器仪表领域的应用所形成的一种新型的、富有生命力的仪器种类，它是计算机硬件资源、仪器测控硬件和用于数据分析、过程通讯及图形用户界面的软件之间的有效结合。电法虚拟仪器充分利用虚拟仪器的特点，把计算机强大的计算、处理和图形能力与仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，做到了方便、快捷的进行一系列的电法工作。 本文论述了电法虚拟仪器的构成及应用到电法观测系统的初步研究。首先从硬件平台和软件平台两方面论述了电法虚拟仪器构成的原理和方法；接着介绍了虚拟仪器模拟电法观测系统；最后从模型实验和野外应用两方面验证了电法虚拟仪器的工作效果。 电法虚拟仪器的硬件平台介绍了构成基本硬件环境的各独立硬件单元。根据需要添加相应的硬件单元，将各硬件单元软件化，由此构成虚拟仪器的硬件环境的基础。 利用MicroSoft C6.0所提供的程序员工作平台(PWB)进行程序设计来构成虚拟仪器的软件平台。利用该软件平台，可以软件化硬件单元，可以完成多个应用工作软件的数据采集，实现快速傅立叶变换，对数据进行必要的整理和处理，并实时显示采集数据和曲线。虚拟仪器在本软件平台的控制下，可以获得多个虚拟仪器模拟观测系统和相应的工作程序。 本文根据电法虚拟仪器的硬件平台和软件平台，完成了虚拟仪器多个不同模拟电法观测系统的编制工作。电法虚拟仪器可构建出激电法、电阻率法、自然电场法和瞬变电磁法等多种电法的模拟观测系统。 模型实验和野外应用的实例，表明电法虚拟仪器具有良好的应用效果。
刘枫[2]2008年在《基于虚拟仪器的网络化测控系统的研究》文中研究表明本文在了解和研究虚拟仪器、仪器控制以及网络化测控等技术的基础上,设计了一种基于虚拟仪器的网络化测量和仪器控制系统。随着计算机技术、网络通信技术的飞速发展及其与测控技术的深入融合,虚拟仪器与远程测控已经成为现代测量与控制领域的重要发展方向,在工业、航天、航空、通信、制造等各种应用场合发挥了重要的作用,体现了传统仪器与测控不能比拟的优势。本文把握住这种发展趋势,对基于虚拟仪器的网络化测控系统进行了研究。首先对网络化测控系统及其应用现状作了描述,简单介绍了虚拟仪器、仪器控制与LabVIEW语言的相关知识,对网络化测控系统的组网模型包括C/S(Client/Server)和B/S(Browser/Server)模式作了分析与比较;然后结合实际工作,利用现有资源,基于B/S模式组建了一种由服务器、现场程控仪器、通信网络、测控应用软件构成的网络化测控系统,详细介绍了使用LabVIEW语言进行系统软件开发的过程,主要包括系统管理程序、使用虚拟仪器面板的仪器控制程序以及数据处理程序;同时对网络化测控系统中的一些关键技术问题,包括时间同步、延时处理、网络安全等进行了分析,并给出了相应的处理措施。系统组建成功后,在实际工作中进行了测试。系统功能丰富,使用方便,实现了对仪器的网络化控制及对被测对象的远程测量,体现了虚拟仪器技术与网络化测控技术的优越性。
刘正义[3]2003年在《虚拟仪器的初步研究》文中指出随着社会的发展和科学技术的进步，现代社会对测量仪器的需求越来越广，对仪器的性能要求也越来越高。在迅速发展的集成电路技术和计算机技术的推动下，测量仪器也正发生巨大的变化。以虚拟仪器为代表的新型测量仪器改变了传统仪器的思想，它们充分利用计算机强大的软硬件功能，把计算机技术和测量技术紧密结合起来，是融合了电子测量、计算机和网络技术的新型测量技术。特别是基于计算机平台的各种测量仪器由于成本低、使用方便等优点得到了更广泛的应用，在计算机普及率比较高的高等院校，这种测量仪器对教学和科研都有重要的使用价值。 本论文使用国家仪器公司(National Instrument)提供的硬件，和软件平台搭建了基于计算机的虚拟仪器测量系统，并对这种结构的测量系统作了一定的研究，实现了32路数字电压的采集和监测。并且对开关磁阻电机的转矩和转速这两种物理信号进行了测量，使转矩转速这两种物理信号数字化，提高了测量准确性和方便性。通过对电量和非电量的信号进行了测量和研究，证明了以虚拟仪器为基础的测量系统是方便，低成本，实用，而且可靠的。
吴江涛[4]2003年在《高精度流体热物性测试实验系统的研制及二甲醚热物理性质的研究》文中研究说明随着全球石油资源的不断减少,寻找新的石油替代燃料,特别是清洁燃料,成了各个国家当前迫切需要解决的重大问题。经过近十几年的研究发现,醇类、醚类及酯类等含氧燃料都有希望作为未来清洁汽车燃料的主要成分或添加成份。特别是最近的研究表明,二甲醚及其混合物作为汽车燃料具有理想的燃烧特性和排放特性,因此它们非常有希望成为今后的主要汽车燃料,从而可以节约大量的石油资源,降低有害排放,减轻能源危机与环境污染问题。目前,越来越多的研究人员开始从事燃料替代方面的研究,然而由于这些物质的热物理与化学性质数据普遍缺乏或精度不高,严重阻碍了燃料替代研究的进一步深入。本文工作的主要目的是希望能够为目前正在进行的清洁汽车燃料研究,特别是以二甲醚作为汽车燃料,提供急需的物性实验数据和计算方程,同时提高流体热物性测试的精度和自动化水平,并为今后进一步开展燃料及其它工质的热物性研究积累条件和经验。本文所取得的主要成果有:1.研制了一套具有国际先进水平的高精度流体热物性测试实验系统并自行开发了相关的测试软件。其中包括高精度温度测量系统(在-80~300℃范围内,测量的不确定度小于±1mK),高精度压力测量系统(测量范围为0~6.9MPa,测量的准确度为0.01%),高精度控温油槽(室温+5~300℃,温度波动度小于±3mK/15min,温度小于100℃为±2mK/15min)、高精度控温水槽(室温+5~85℃,温度波动度小于±1mK/15min)、高精度控温的酒精槽(-80~50℃,在-60~50℃温度区间,温度波动度小于±5mK/15min,在-80~-40℃温度区间,温度波动度小于±15mK/15min)、真空及配气系统等。同时结合最新的虚拟仪器等自动化测试技术,开发了相关的温度、压力测量及恒温槽控制软件,并最终实现了流体PVTx性质测试的自动化。另外,为了提高恒温槽的控温精度,本文提出了一种准二维的自适应模糊PID温度控制算法,实际运行的效果表明,此方法非常有效。2.提出了一种新的流体临界参数测量判断依据。本文以二甲醚和HFC152a为实验对象,对流体临界乳光现象进行详细的实验研究。结果发现,现有的临界参数测量(气液界面消失)方法中存在有不可克服的缺陷,而且存在有结果复现性差和测量周期长等缺点与不足,因此结合临界现象本身的特点,作者提出了一种新的判断方法,并得到了二甲醚的临界参数、气液共存曲线和临界指数β,以及HFC152a的临界温度。3.研制了新的临界参数与饱和蒸气压测量装置、Burnett法测量PVT性质装置等;改造了现有的表面张力与粘度测量等实验装置;对二甲醚的热物理性质进行了详细的实验研究。本文获得的二甲醚实验数据主要包括:饱和蒸气压、饱和气液相密度,PVT性质、表面张力,饱和液体粘度等,大部分数据属国际上首次获得。并在此基础上,拟合得到了新的二甲醚饱和蒸气压方程、饱和气液密度方程、气相状态方程、表面张力方程、粘度方程和导热系数方程等。为目前正在进行的二甲醚汽车和其它用途研究提供急需的物性数据。4.在假设存在“压力零点温度”的概念基础上,运用对比态的方法,本文提出了一个新的饱和蒸气压方程。通过对大量工质的实验数据拟合研究表明,新方程在复现饱和蒸气压实验数据上的精度与目前国际公认为最好的Wagner型饱和蒸气压方程相当,而且新方程具有参数少和物理形式简单等特点。同时在饱和蒸气压方程的外推性方面,新方程明显优于Wagner方程和项红卫方程。5.利用第二音速维里系数与势能模型之间的关系,本文提出了一种新的拟合Lennard-Jones、Kihara和方阱等势能模型参数的方法,并得到了一些简单流体和制冷工质的相应势能参数。同时结合流体热物性研究的发展趋势,本文初步开展了集群系统中的分子动力学并行算法研究,特别是对分子间短程作用力计算方法及并行算法的效率进行了比较分析。为今后如何合理评价分子动力学并行算法的效率提供参考依据。
仇春华[5]2006年在《虚拟核子仪器的集成开发》文中研究指明虚拟仪器技术是仪器技术和计算机技术结合的产物，随着计算机技术的普及和发展，利用虚拟仪器技术实现的计算机自动测量与控制在各种不同的领域都得到了广泛的应用。核科学领域中大量的实验仪器和设备需要计算机来完成控制，并需要计算机对测量数据进行处理分析，这为虚拟仪器技术在核领域中的应用提供了广阔的舞台。多道分析器、定标计数器、数字示波器和信号发生器都是开展核科学实验的常用实验仪器，在核科学实验领域发挥着重要作用。传统的台式核实验仪器功能单一，价格昂贵，升级困难，操作麻烦，在一定程度上限制了常规核科学实验的顺利开展。研究开发基于虚拟仪器的常用核实验仪器，将这四种仪器功能集成在一台计算机上实现，自己定义仪器功能和操作界面，升级维护方便，操作简单可靠，性价比高，而且还可以利用计算机的网络互联实现仪器功能的远程共享和异地操作，为安全开展核科学实验提供了技术保证，具有重要的实用价值和广泛的应用前景。中子散射谱仪的计算机测控系统的开发更是虚拟仪器在核领域应用中的一个典范，它充分证明了虚拟仪器技术在现代核实验谱仪建设中不可替代的作用。需要实验人员现场操作复杂的仪器已经不能满足现代核科学实验的需要，用虚拟仪器技术实现的计算机测控系统不仅能使实验人员远离实验现场，而且还能对采集的数据进行自动分析，大大提高了实验的自动化程度，降低了实验人员的工作量。放射性物质检测仪和中国实验快堆辐射监测系统中的处理组件都是核领域中应用研究的成果，它们都以模块化仪器的形式实现了各自特有的功能。然而，在组建大型的计算机测控应用系统时，需要将它们与计算机相连，用虚拟仪器技术实现将它们的功能与其它应用系统集成。本文正是在充分研究虚拟仪器技术发展的特点和核领域中虚拟仪器技术应用的优势与挑战的基础上，开展了虚拟仪器技术在以上所述的核领域中的应用研究。文章从各个应用的功能分析中把握了它们各自的硬件实现的技术指标和软件实现的重难点，重点从虚拟仪器系统架构的思想上和软件重要算法的实现上对以上虚拟核子仪器的开发过程进行了分析。
傅晓程[6]2007年在《虚拟技术在电工电子实验中的应用》文中研究说明本课题改善了当前传统的封闭式教学模式，对实验教学模式进行了创新。电子实验室的逐步开放，用户信息、实验数据的急速增加，海量的数据信息已经使得传统管理模式不能胜任现有的实验管理工作。因此，必须建立开放式实验室，让学生根据自己的兴趣爱好选择自己擅长的实验，反复地进行电路测试和故障查询，通过选择最佳的实验方案，采用优越的实验手段使得实验结果达到最佳。应用计算机科学、仪器技术和网络技术给电工电子实验室的发展注入活力。网络技术在仪器领域的渗透日益加深，将信息系统和测量系统通过Internet或Intranet无缝地连接起来，将现有的电子实验室建设成虚拟网络实验室，最大限度地做到资源共享。本文分析了虚拟仪器的研究和开发，给EDA实验建设提供了新的思路。本文就开发的几款电工电子学常用的虚拟仪器，并自行搭建了一些小规模的实验平台，遵循电工电子实验的教学特点，结合电工电子实验的实例，将传统仪器和虚拟仪器的优缺点进行比较，分析已开发的虚拟仪器目前存在的一些优缺点。另外，还介绍了作者参与开发的实验管理系统平台，该平台为开放式虚拟网络实验室的搭建提供了基础；在文章的最后，对虚拟网络实验的功能、结构和实验方案作了详细的分析。开放式虚拟网络实验平台正在进一步建设和完善中，目的是让学生无论位于哪个地方，只要有网络和电脑，就能进行电工电子实验。本项目涉及电工电子实验的仪器设计以及实验管理系统的应用与开发。拟解决的工程设计技术问题难度较大，工作量较大，该项目的圆满完成，为实验教学的改革提供了有益的建设性经验，研究成果在高校中有实际应用价值和推广价值。
李卓阳[7]2014年在《下肢康复机器人康复评估系统的研究》文中提出当代社会，科学技术迅猛发展，康复医疗行业被归纳为朝阳产业，其中康复评估显得尤为重要。对患者而言，进行一段时间的康复训练，正确并且科学的评估之后，患者能够更加的清楚自己将来的努力方向，同时对患者的心理和信心有极大地激励和促进作用；对其治疗团队而言，有效的评估即对自己的治疗手段进行反馈，获得治疗经验，又能进一步制定详细的治疗措施，为患者进行下一步的治疗提供理论和现实依据；对相关产业而言，极大的充实了康复医疗体系，对医疗行业的发展也是极大的鼓舞。可谓一举叁得。本文首先对下肢康复机器人的国内外发展现状以及足底压力采集测量系统的发展趋势进行了分析与研究，为了能够有效评估出患者的康复情况，需要设计一种采集系统，来进行相对直观而有效的评估系统的研究。在对本研究室所研制的下肢康复机器人的本体结构，结合本课题所要研究的内容，并且进行了康复评估策略的分析与研究之后，确定了定路径评估策略，按照此种策略进行数据采集系统的设计与搭建来采集实验者的足底压力，进而通过足底压力的数据对比进行康复评估的初步研究。数据采集系统是以实验人员足底压力为采集量，经过传感器的选型与研究，前置放大电路的设计与搭建，数据采集卡的选型和以图形化编程语言着称的LabVIEW软件作为软件系统搭建平台，设计了基于虚拟仪器的足底压力采集系统。采集系统搭建完成之后进行必要的数据对比实验，通过对正常人的足底压力数据对比。这里面分为在平地上的数据对比与在下肢康复机器人上的数据对比，得出分析曲线。经过验证，该采集系统能够很好的把足底压力数据传输到表格文件中，并且通过表格文件的计算得出相应的误差均值曲线，并且根据误差均值曲线得出评估规律，为接下来的进一步评估工作打下良好的数据基础。
蒋珂玮[8]2008年在《介电泳操控纳米材料及其在微纳传感器中的应用》文中提出随着微纳米技术的不断发展,微纳米材料所具有的很多独特特性不断为大家所认识,纳米材料被认为是极具潜力的纳米电路的结构单元和性能超群的敏感材料。在这些具体的器件应用中,需要将纳米材料放置在预先设计的微纳米结构中。例如,在采用纳米结构作为敏感元件构造电学传感器时,通常需要将作为传感材料的纳米结构跨接在两电极之间,以便利用将其特性随测量对象的变化以电信号的形式传出。所以有选择地将微纳米材料安放到指定的位置,是它在传感器及其它电学系统应用中的首先要解决的问题。本论文围绕新型纳米氧化锌半导体材料,研究了其在毫米间隙和微米间隙电极条件下,介电泳操控的主要影响因素和操控规律,并在此基础上开展了湿度传感器方面的研究工作,取得了多方面创新性的研究成果。主要研究内容包括:通过水热法制备了纳米氧化锌棒状结构。并对所制备的纳米氧化锌结构进行了性能表征,为制作基于纳米氧化锌的湿敏传感器提供结构丰富的敏感材料。采用大尺寸的二氧化硅棒状结构在自行制作的毫米间隙电极中间进行介电泳操控原理性实验,以便了解介电泳操控的主要影响因素,并对与该操控电极结构运用阻抗测试的方法进行了湿度测试,实验结果表明,该种湿度传感器具有很好的灵敏度及重复性。该工作同时为之后的电极小型化做好准备。采用蒸镀、光刻等标准IC工艺制作多种图形多种间隙的微米级电极结构。利用水热法ZnO纳米结构的比表面积大,吸附性好的特点,将其与微电极结合,运用介电泳操控的方法将ZnO纳米棒定位于电极中间,主要从电极间隙、外加电压大小、频率、溶液浓度、电极形貌等方面来研究介电操控的主要影响因素,并利用该电极制成湿度传感器,从灵敏度,稳定性,重复性,抗干扰等方面来研究传感器在不同湿度情况下的性能。研究结果表明,氧化锌纳米材料是一种很有前途的湿敏材料同时基于该材料的的湿度传感器也具有一定的潜在应用价值。开展了对无线传感器的初步研究。利用基于介电泳操控的纳米氧化锌棒湿度传感器速度快,输出为数字量的特性,制作了一个无线传感器系统样机。该无线传感器通过现有的GSM发射模块发射由该湿度传感器感测的湿度数据,并通过GSM手机网络对用户手机发送短信,由于现有的GSM覆盖率很广,所以该传感系统几乎可以实现无盲点的数据传输。该系统样机有作为无线传感器网络中节点的价值。
李林鸽[9]2016年在《基于LabVIEW的心脏辅助监控系统的设计》文中研究表明当今社会中,随着心衰患者数量的增加,心脏疾病已经成为人类生命安全的主要威胁,对于较严重的末期心衰病人来说,传统的心衰治疗效果较差,中远期死亡率较高,而有效的心脏移植手术由于供体的稀缺,使得许多心衰患者在等待心源供体的过程中死亡,而心衰患者终末期的治疗和护理又消耗了大量的资源。心脏辅助循环装置作为高级的临床医疗设备,设备的便携性和安全性是其主要指标,即需要开发有效的心脏辅助装置监控系统。本文在分析了现代心室辅助循环装置监控系统发展的基础上,设计了辅助装置实时监控的下位机硬件电路系统,并利用虚拟仪器实现心脏辅助装置监控系统的上位机交互平台。首先,依据心室辅助循环装置对监控系统的要求设计了下位机的硬件电路系统;其次,上位机交互平台采用LabVIEW软件开发平台实现心脏辅助装置的实时监控,设计了用户登录系统,以及血泵转速的实时监控波形图和实时显示系统,同时还设置了自动报警系统;最后,利用串口调试实现上下位机间的串口通信,对设计的心脏辅助循环装置的监控系统进行样机带载调试。实验结果表明,监控系统的设计方案符合设计要求,监控系统的保护功能较全面,且血泵工作稳定,达到了实验的预期效果。该监控系统用于心脏辅助装置的初步研究,为后续心脏辅助装置的控制算法研究和结构优化提供了良好的平台。
张育华[10]2006年在《基于虚拟仪器的高压环境室监测系统的研究》文中进行了进一步梳理环境室是对高压电气设备在复杂大气条件下绝缘特性研究必不可少的大型试验设备。本文将虚拟仪器技术应用于高压环境室监测系统研制中,以LabVIEW为软件开发平台,以计算机为核心,配上传感器、信号调理模块、数据采集卡等硬件设备和相应软件,成功地研制出了适合高电压试验要求的高压环境室监测系统和电容型设备介质损耗因数的虚拟数字化测量系统,此系统操作简单、应用灵活、功能完善。并通过试验测量证明了此监测系统和介损虚拟测量系统的有效性,为进行复杂大气条件对高压电气设备绝缘特性影响的研究做好了准备。
参考文献：
[1]. 电法虚拟仪器及应用初步研究[D]. 王鹤. 中南大学. 2003
[2]. 基于虚拟仪器的网络化测控系统的研究[D]. 刘枫. 中国科学院研究生院（国家授时中心）. 2008
[3]. 虚拟仪器的初步研究[D]. 刘正义. 太原理工大学. 2003
[4]. 高精度流体热物性测试实验系统的研制及二甲醚热物理性质的研究[D]. 吴江涛. 西安交通大学. 2003
[5]. 虚拟核子仪器的集成开发[D]. 仇春华. 中国原子能科学研究院. 2006
[6]. 虚拟技术在电工电子实验中的应用[D]. 傅晓程. 浙江大学. 2007
[7]. 下肢康复机器人康复评估系统的研究[D]. 李卓阳. 河北工业大学. 2014
[8]. 介电泳操控纳米材料及其在微纳传感器中的应用[D]. 蒋珂玮. 华东师范大学. 2008
[9]. 基于LabVIEW的心脏辅助监控系统的设计[D]. 李林鸽. 东华大学. 2016
[10]. 基于虚拟仪器的高压环境室监测系统的研究[D]. 张育华. 华北电力大学（河北）. 2006
标签：计算机软件及计算机应用论文; 虚拟仪器论文; 测控技术与仪器论文; 仪器分析论文; 功能分析论文;