生产者/消费者模式在剪切机检测系统中的应用

现有剪切机检测系统主要采用主/从设计模式,其检测的参数多、数据量大、检测过程复杂,要求同时采集视频信号和物理信号,存在数据丢失和视频失真现象以及数据采集速度逐渐变慢等问题。为此提出LabVIEW生产者/消费者设计模式的改进方案,将物理信号和视频信号分开采集,分别采用两个循环来完成数据采集和数据分析,利用队列的方式来连接两个循环,实现各个循环的有效组合。经试验验证,改进设计大幅度提高了数据采集和分析速率,降低了各个信号之间的耦合性,对避免数据丢失和失真现象有很明显的效果,值得在机械、电气、能源等行业的各种试验检测系统中运用推广。

基于生产者/消费者设计模式的连续音频信号采集系统

连续信号采集系统不仅需要保证信号采集的连续性,而且在信号采集过程中要有实时控制能力。使用生产者/消费者模式进行程序设计可以使程序设计更为快捷、简单和高效。以LabVIEW为开发平台,详细介绍了生产者/消费者程序设计的思路,并结合声卡信号采集实例给出了此程序设计的过程。结果表明在对实时性和连续性有严格要求的程序设计中引入生产者/消费者设计模式,可使程序的响应时间更快,执行效率更高。

基于生产者/消费者设计模式的荧光激光雷达数据采集系统

荧光激光雷达技术作为长距离探测有机气溶胶的主要手段之一,常用于有机气溶胶的探测、预警、识别与追踪,为了尽早发现有机气溶胶防止危害,提高荧光激光雷达系统探测时间分辨率及预警速度具有重要意义。针对以上荧光激光雷达对高时间分辨率、响应快的需求,提出了一种数据采集系统设计方案,该系统基于生产者/消费者模式将激光雷达信号探测过程分为数据生产和数据消费两模块,结合软件多线程技术降低了两模块的耦合度,提高了两模块的并行度,有效地缩短了荧光激光雷达的探测周期。测试结果表明,当荧光激光雷达多脉冲累加采集周期为100ms,单次触发采样点数量为20000时,激光雷达探测时间分辨率的实际提升率达到40.51%,且与理论公式具有良好的一致性,该系统可以应用于荧光激光雷达的高时间分辨率数据采集。

基于多线程技术的自动测试系统优化设计

传统的测试过程对系统性能考虑较少,但随着并行测试方法的广泛应用,对系统性能和数据吞吐量的要求越来越高,利用多线程技术优化软件设计成为有效提高自动测试系统性能的途径之一。对测试过程流水现象进行建模,采用异步流水线设计模式,结合面向任务的概念,提出了一种适用于测试系统的编程模型。实验结果表明,该模型在测试任务随机输入的条件下可明显缩短样本的平均测试时间,通过在交流接触器特性参数测试实例中的具体应用,表明该模型不仅能够增加测试项目配置的灵活性,而且可以避免测试系统中多线程编程的复杂性。

基于LabVIEW的压风机远程监测系统设计

以LabVIEW为开发平台设计了压风机远程监测系统。以生产者/消费者模式作为核心,对压风机运行工况参数数据进行连续采集、分析、显示及存储,并通过工业环网将数据传输到调度中心信息站,通过WEB发布信息,实现远程监测。通过现场应用表明所设计的系统实时性高,稳定性好,提高了矿山信息化管理和自动化水平。

基于LabVIEW和Matlab混合编程的滚动轴承故障诊断系统

为提升轴承故障诊断的准确性和便捷性,文中利用Matlab Script节点技术将LabVIEW和Matlab的优势相结合,开发了一套轴承故障诊断系统。系统以NI CompactDAQ以太网机箱和NI-9234高精度振动数据采集模块为硬件基础,生产者/消费者模式为框架技术,LabVIEW完成故障信号的采集、存储和图形显示,Matlab实现信号的小波包降噪和EMD包络谱分析。借助于实验室的轴承故障诊断实验台,将该方法应用于含滚动体和内圈故障的滚动轴承,对轴承故障诊断系统进行验证。实验结果表明,系统可以稳定、可靠地完成故障频率的提取,是进行轴承故障诊断的有效工具。

基于LabVIEW的环境模拟试验数据采集系统

基于LabVIEW 8.5平台开发实现的环境模拟试验数据采集系统,界面采用菜单和Tab控件2种操作方式。其数据采集与数据处理模块间的数据传递采用LabVIEW中的生产者/消费者模式。系统采用Access数据库,自动存储每次试验的采集数据、报警信息、用户的操作日志、错误日志等,使用Wave格式的数组进行数据传递。系统很好地实现既定功能,在实际应用中达到良好效果。

ControlNet在干熄焦控制系统中的应用

以干熄焦工艺为背景,介绍了ControlNet网络在整个干熄焦自动控制系统中的设计和配置,并将ControlLogix和ProcessLogix控制技术与干熄焦工艺结合起来,阐述了干熄焦工程在环保方面的突破以及运用ControlNet的优势。

基于ControlNet总线的冷站控制系统分析与设计

开发了基于ControlNet现场总线的冷站控制系统。分析了ControlNet现场总线的技术特点和网络结构,以该总线网络、ControlLogix控制器及操作站为核心,设计了控制系统硬件结构,编写了控制网络软件。工程应用结果表明,该系统性能好、可靠性高和成本低。

通用化数据采集处理系统的LabVIEW实现

针对目前测控领域对自研数据采集系统的不同需求,提出一种基于LabVIEW的通用化设计;整个系统基于软硬件构架:硬件上采用"ADC+FPGA+PCI"的模块化接口设计,能方便搭载于各种测试平台;软件上采用图形化编程语言LabVIEW进行开发,包括基于NI-VISA的PCI驱动程序和生产者/消费者模式的上位机处理软件;前者通过直接访问底层寄存器进行控制,为同类芯片的通用驱动开发提供了参考方案;后者充分利用LabVIEW多线程处理的特点,从软件构架上改善数据流向,优化程序;实验结果表明,该系统工作稳定,人机交互良好,可实现数据存储、回放和时频分析等多项功能。

基于LabVIEW的激光引信自动化测试系统软件设计

在激光引信自动化测试系统中,测试参数繁多,测试过程复杂,基于LabVIEW传统设计模式的测试软件在功能扩展、后期维护方面显现出明显不足;针对此问题,提出LabVIEW扩展型生产者/消费者设计模式,以测试仪器为基础,将复杂测试过程分解成多个单一测试步骤,采用面向对象技术降低测试步骤间的耦合度,利用队列状态机控制多仪器协同工作与多线程并行执行,实现测试步骤的有效组合,最终完成复杂的测试过程;通过在激光引信自动化测试系统中的运用表明,基于LabVIEW扩展型生产者/消费者模式的测试软件可扩展性强、维护方便,具有较高的实际运用价值;该设计模式可推广至其他复杂测控软件的设计中。

基于NetLinx的高性能/价格比的集散控制系统

本文介绍了开放式通信网络体系NetLinx的特点 ,并介绍了以NetLinx为基础利用PLC、工业PC或服务器实现高性能价格比的集散控制系统的原理及方法 。

某型引信电性能自动化测试系统研究与应用

针对人工手动测试某型引信电性能测试方法耗时长、操作复杂、测试误差大等问题,在分析某型引信测试特点和测试需求的基础上,提出一种基于生产者/消费者模式和分布式数据处理的自动测试系统的设计方案,通过对测试流程的优化,并根据测试需求,提出了针对测试系统的数据压缩算法和负脉冲触发采样电路。实验证明:该系统将测试时间缩短为传统手动测试时间的24%,人工操作时间降低为人工测试的6%。不但提高了测试速度和精度,而且简化了操作流程、降低了操作人员的劳动强度,加强试验数据采集的可靠性、测试稳定性,提高了生产效率,也对其他引信的自动测试系统设计有一定借鉴意义。

基于ControlNet的自动化系统体系结构研究

从应用角度讨论工业企业设备自动化系统一般体系结构、Rockwell Automation的Control Net网络机制和基于Control Net工业企业设备自动化系统体系结构,并展望企业工业设备自动化系统体系结构的发展前景。

浅析Control Net现场总线

ControlNet作为符合IEC国际标准的现场总线，综合了现有各种网络的能力，提供了控制器与现场测量控制设备之间的高速通信链路。它是一种高速确定性网络，适用于对时间有苛刻要求的应用场合，在工业控制系统中，ControlNet网络得到了很好的推广和应用。

基于虚拟仪器的柴油机运行状态监测数据采集系统

振动信号反应了机械运行过程状态的稳定性,以Lab VIEW为虚拟仪器平台,设计开发出柴油机运行状态监测数据采集系统,实现了柴油机运行过程中振动信号的实时采集、显示与存储,并采用生产者/消费者设计模式解决了信号高速采集过程中的数据丢失问题。4135柴油机运行试验表明该系统可靠性高,满足应用要求。