虚拟仪器测量系统中的信号采集与处理

文中对基于虚拟仪器圆度和圆柱度测量系统中的数据采集和信号处理进行研究.利用LabVIEW 8.6作为软件开发平台,以PCI-6010数据采集卡、CWY - DO -502电涡流位移传感器以及配套的前置器作为数据采集与处理系统,实现数据的采集、滤波、数据转换,并采用误差分离技术对数据进行处理.此系统作为圆度和圆柱度测量系统中的一个子系统.实验表明:LabVIEW用于数据采集和信号处理,具有程序设计简单、通用性好、人机界面友好,可操作性强等优点.     

基于LabVIEW的虚拟圆度仪中数字滤波器的软件实现

数据滤波处理是圆度测量中的重要环节,数字滤波器的软件实现是虚拟圆度测量仪的关键技术之一.本文论述了在美国NI公司的图形化编程语言LabVIEW环境下,虚拟圆度测量仪中的数字滤波器的软件实现,并对滤波数据失真原因进行了分析,给出了解决问题的方法.     

圆度误差测量数据采集系统设计

介绍了自制圆度测量装置的测量原理和自动测量工作过程.提出了一种圆度误差测量数据采集系统,该系统采用非接触电涡流传感器作为圆度误差数据的检测元件,采用高速数据采集卡采集圆度误差数据.试验表明,该系统能够满足数据的高速采集要求.     

基于虚拟仪器的圆度误差测量系统设计

采用LabVIEW平台设计了基于虚拟仪器的圆度误差测量系统,实现了数据采集,数据分析与处理,实现了圆度误差最小二乘圆评定法算法,提高了圆度仪测量的速度和误差评定的自动化水平。     

曲轴连杆颈圆度误差跟踪测量方法研究

对曲轴连杆颈非圆磨削过程中圆度误差的在线跟踪测量方法展开研究,推导了测量系统跟踪运动方程和满足均匀采样的约束条件。提出了运动状态下三点跟踪圆度误差分离方法将圆度误差和系统误差进行分离,开发了基于LabVIEW的在线测量系统,并通过试验验证了曲轴连杆颈圆度误差在线跟踪测量方法的正确性。     

基于LabVIEW的温度监控系统设计

设计了基于LabVIEW的渐度监控系统.它利用DS18B20数字温度传感器和Atmel公司生产的AVR系列ATmega16单片机采集被测环境温度,将测得的数据经串口传给计算机.计算机利用LabVIEW的VISA读取串口数据并进行处理和显示,实现基于VISA的串口温度采集监控.     

环形零件圆度误差测控系统的设计研究

电液位置伺服系统在多个领域得到广泛应用,是液压控制领域中一个重要的组成部分。文中以环形零件圆度误差测控为工程背景,运用电液位置伺服控制技术及基于LabVIEW的虚拟仪器技术进行圆度误差测控系统设计研究,通过实验结果来证明系统的可实现性,缩减实际物理仪器,实现软件代替仪器。     

基于PVDF传感器的高速圆度测量系统

针对机械加工行业圆度测量高速高效的要求,设计了一种基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的压电式位移传感器的高速圆度测量系统,利用此传感器高频响、高灵敏度、高信噪比的优势,通过与电荷放大器相结合,实现高速圆度测量.通过实验可知PVDF传感器测量频率响应在1200Hz以上,谐振峰频率在3000 Hz左右,解决了电感传感器在高速圆度测量中测量结果出现失真的问题.测量数据分析结果表明,此系统圆度测量误差可达到1 μm以内.多次测量证明,该系统测量结果重复性好、可信性高.     

基于虚拟仪器的圆度误差评定实验教学平台设计

针对互换性与技术测量课程中圆度误差评定传统实验教学中学生不易理解掌握、评定误差大的问题,利用虚拟仪器平台进行实验教学设计,基于LabVIEW技术构建集数据采集、保存、评定功能于一体的圆度误差评定开放性实验教学平台系统,系统给出了圆度误差中最小二乘圆法的评定结果,可显示采样点的轮廓曲线、最小二乘圆半径、最小二乘圆圆心坐标、最小二乘圆轮廓、采样点的数值和圆度误差,实验平台具有界面友好、易扩展、测量精度高及可视化的优点,相对于传统的实验平台,基于虚拟仪器的实验平台增强了学生对评定方法原理、工作台的构建、数据采集、数据标定及误差评定整个测量评定过程的理解,使学生能更好地理解测量原理及参数的评定过程,通过实际操作与计算机虚拟平台结合的实验教学方式,以更加直观、形象的教学方式培养学生的设计能力和实践创新能力,为实验提供了新的平台,改进了教学的内容,体现了教学的开放性,提高了工程测试技能训练素质,有利于学生综合和创新设计能力的培养。     

基于嵌入式圆度测量系统及应用研究

分析现有圆度检测原理和技术,研究嵌入式SPC及在圆度检测系统中的应用.通过对数据采集,数据处理到构造各种工具图形的过程分析,研究SPC整合到圆度测量的可行性,最终把嵌入式SPC用纯软件的方式应用到圆度测量系统中,设计基于嵌入式SPC的圆度测量系统,开发适合工业现场使用的低功耗、高精度、使用方便的圆度测量系统.     

虚拟心电监护系统设计

提出了一种基于LabVIEW的心电信号实时采集和分析系统。该系统采用自行设计的心电信号采集电路,实现心电数据的测量和数据转换,并利用LabVIEW开发环境完成心电数据的处理、分析和显示功能。     

基于虚拟仪器的数控机床动态特性测试与分析系统研究

采用虚拟仪器技术开发了用于“机床—刀具—工件”切削加工工艺系统的动力学特性测试与分析系统,该系统以LabView为软件开发平台,实现了切削过程时域信号采集、传函分析、模态分析等功能模块,可通过锤击实验获得切削加工工艺系统的频响特性及固有频率、阻尼比、刚度等参数,为切削过程动力学仿真提供动态特性参数。实验证明利用该系统可以方便地进行现场测试与分析,与传统测试仪器相比,大大提高了测试效率和精度,并降低了测试成本。     

基于LabVIEW的圆度误差多粒子群优化算法研究

在LabVIEW环境下实现了多粒子群优化算法评定圆度误差。在该算法中,每个粒子群彼此独立地搜索各自的最优解空间;最后从多粒子群的解族中求取最优解。该方法克服了标准粒子群求解时容易产生的“早熟”现象。并与最小二乘算法进行了比较,结果表明该算法优于最小二乘法。     

基于CompactRIO的数据采集系统

基于网络的远程数据采集是工业测控系统中的重要环节。本文提出了一种基于CompactRIO嵌入式系统的数据采集系统。该系统能够实施采样、存储及分析各种不同类型的模拟信号,通过结合CompactRIO高速数据处理能力和LabVIEW图形化开发环境。实现了高速采样的实时控制和数据存储。     

基于二次判别的高速主轴圆度检测系统设计

设计了面向高速主轴的圆度检测的接触式测量系统。基于采样截面系统传感器点数影响到测量精度和测量成本,介绍了基于全域插值理论的二次判别方法。实例验证了64点圆度的估计精度经济性和准确性最佳。     

基于USB接口的数据采集与频谱分析系统

针对工程测试需要,利用虚拟仪器LabVIEW技术实现一种基于USB接口的数据采集与频谱分析系统设计方法.通过LabVIEW调用UA300.DLL动态链接库实现系统的高速数据采集,频谱分析部分由LabVIEW中的数字信号处理子VI实现.系统分为数据采集、频谱分析、数据标定、数据库和实验报告部分.     

A new multiprobe method of roundness measurements

This paper presents a new multiprobe method for roundness measurements called the mixed method. In this method, displacements at two points on a cylindrical workpiece and an angle at one of the two points are simultaneously monitored by two probes. The differential output of the probes cancels the effect of the spindle error, and deconvolving the differential data yields the correct roundness error. The mixed method is compared to the traditional 3-point method with respect to the transfer function and resolution. Unlike the 3-point method, the mixed method can completely separate the roundness error and the spindle error, and can measure high-frequency components regardless of the probe distance. Resolution can also be improved throughout the entire frequency domain by increasing angular separation of the probes. An optical sensor specifically suited to the mixed method is designed and used to make roundness measurements. A fiber coupler and single-mode fibers are used in the sensor to divide a light beam from a laser diode into two beams, resulting in a compact sensor with good thermal drift characteristics. The displacement meter of the sensor is based on the imaging system principle and has a resolution of 0.1 μm. The angle meter is based on the principle of autocollimation and has a resolution of 0.5 in. A measurement system is constructed to realize measurements of roundness by using the optical sensor. Experimental results confirming the effectiveness of the mixed method for roundness measurements are also presented in this paper.     

三点法中测头角位置的精密测量方法

研究了三点法圆度及轴系误差测量中测头角位置的精密测量方法。设计了能直接测量非接触电容传感器测头实测状态下的角位置的测角系统,提出了克服测头角位置测量误差及三个测头灵敏度标定误差影响的校正方法。实验表明：采用本文提出的“多刻线”法测角精度优于1′,测头角位置测量误差及三个测头灵敏度标定误差对测量精度的影响可降致最小。