3.2 Front Panel设计
在LabvIEW中,程序由VI的Front Panel和Block Diagram两部分组成,应用程序的人机界面就是FrontPanel,利用LabVIEW提供的各种控件结合控件的属性节点的设置可以设计出仪器化的用户界面。该试验机用户界面如图4所示。
根据测控系统的功能前面板划分为:试验环节选择部分;曲线及数据显示部分;试样批次记录部分;试验环节指示部分;参数设定及调整部分;测量记录和路径设定部分。
3.3 Block Diagram设计
3.3.1 数据采集程序设计
在数据采集部分,将压力、温度设定为一个采集任务,通过多路模拟量采集程序来完成,此采集程序主要有MAI Config.vi,MAI Volgagen In.vi和SplitlD Arrav.vi,Device open.vi及Device Close.vi模块构成,其结构如图5(a)所示。可总共进行8路模拟信号的同时采集,其采集的数组由Index Array模块进行分离,此处只使用其中的前四路,包括三路温度和一路压力信号。转速和转矩则分别进行采集,它们通过频率采集电路来完成,程序中用到的主要模块有CounterFrea Start.vi,Counter Freq Read.vi和Counter Reset.vi,Deviceopen.vi及Device Close.vi,其采集周期设定为200 ms,具体结构见图5(b)。
3.3.2 数据处理程序设计
为了提高本测量系统的抗干扰性能和减小测量数据的误差,在软件里采取程序滤波的方法,通过计算机软件来提高信噪比。
(1)递推平均滤波法:采集几个周期的数据,并求其平均值,作为采集的数据。
(2)中值滤波法:将每次采集的数据与前一个的数据做比较,当两数值之间差大于一定范围时则认为是干扰信号,此时采用上次的数值作为本次采集的结果,否则采用本次采集数据。
笔者通过利用LabVIEW中的移位寄存器来实现了平均滤波算法,具体实现方法如图6中递推平均滤波所示。先求取10个数的和,再求其平均数。