液压测试系统软件中*关键的技术是数据采集、信号处理和串口通讯部分的开发。数据采集技术数据采集就是将被测对象的各种参量(物理量、化学量、生物量等)通过各种传感器件做适当的转换后,再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。基于LabVIEW的数据采集机构如2所示。
在LabVIEW中,可以非常方便地利用DAQAssis来配置测量任务及通道,只要根据弹出的对话框进行选择即可。这种方法适用于简单的数据采集系统,但不够灵活,因此不能被用于复杂的数据采集系统。而使用LabVIEW软件中的MeasurementI,则可以对采集卡进行灵活的配置和编程。3所示为进行DAQ数据采集卡读取程序的流程,即VI的后面板程序。从中可以看到应用LabVIEW软件进行数据采集的高效和灵活性。
LabVIEW提供了大量的关于信号处理和分析技术的VI和ExpressVI,可以非常方便地对所采集的数据进行处理和分析,能够省去需要用其它软件编写的大量算法,4所示即为利用FFT变换实现信号从时域到频域的分析应用。
串口通讯技术由于PLC和串行通讯仪器设备在控制系统中的大量应用,并且上位机(工业控制计算机)与下位机(PLC或其它仪器设备)通常采用串口(RS-232)通讯,所以串行通讯技术已经成为控制系统中常用的技术之一。
软件系统的设计,应根据“数据采集-数据分析-数据达”这3大步骤进行。测试程序中,稳态控制特性、输入阶跃响应特性、负载阶跃响应特性、稳态负载特性、频率响应特性等各个测试项目,都已通过模块化被做成了SubVI,而各个SubVI可由MainVI来调用。
利用虚拟仪器软件来开发该套系统程序的时间被节约了80%,而且速度几乎没有受到影响。虚拟仪器代着目前测试技术领域的发展方向,LabVIEW语言是一种功能强大的虚拟仪器开发平台。虚拟仪器技术的出现,使得液压测试技术进入一个崭新的发展阶段。