基于LabVIEW实时模块的3自由度气动机械手控制系统的研究

本文介绍了LabVIEW实时系统以及使用设计方法。根据3自由度气动机械手的组成及工作原理构造了基于LabVIEW的实时控制系统并进行了单关节控制及空间轨迹跟踪方面的实验研究。实验结果证明控制系统能够满足设计需要,并具有灵活的扩展性。

基于LabVIEW的拖拉机电气故障诊断系统设计

设计了一种基于LabVIEW的拖拉机电气故障诊断系统,其采用模块化设计,可以自动检测和诊断拖拉机的电气故障,并提供可视化的诊断结果。系统由数据采集模块、信号处理模块、故障诊断模块和用户界面模块组成。数据采集模块负责采集拖拉机各个部件的电气参数数据,信号处理模块对采集到的数据进行处理和分析,故障诊断模块通过分析处理后的数据来判断拖拉机是否存在故障,并给出相应的诊断结果,用户界面模块提供友好的交互界面。试验结果表明:系统可以准确地诊断拖拉机的电气故障,具有良好的应用前景和推广价值。

基于CKS32与LabVIEW的风机状态实时监测系统

为实现对机箱内部风机状态的实时监测,设计了一种多通道风机状态实时监测系统。该系统以国产化单片机CKS32为核心,上位机采用LabVIEW作为开发平台,通过串口实现CKS32单片机与上位机的通讯,实现了对多路风机状态的实时监测。为了验证监测系统的可靠性和稳定性,对其进行了高低温实验,实验结果表明,该监测系统运行状态稳定,可实现对多路风机状态和供电电压的实时监测。

基于LabVIEW的新型电能质量实时监测系统

为了解决传统电能质量检测装置测量功能少、存储容量较小、缺少网络化功能、不能进行长时间多点监测的问题。本文研究了电能质量五项稳态指标的相关测量方法,并在此基础上,以LabVIEW为开发平台,结合TCP/IP网络传输协议、DataSocket技术、远程面板访问技术以及数据库技术,开发了一种新型的电能质量实时监测系统,实现了对电能质量指标的实时监测及远程传输。具有一定的实用价值和推广价值。

基于LabVIEW的电机实时在线监测系统设计

为了能够实时、精确地获取电机的运行参数,文中提出了一种基于LabVIEW的电机实时在线监测系统。该系统通过传感器、信号调理电路实现了对电机电流、电压、扭矩、转速运行参数的获取,利用DSP处理器进行数据的采集和捕获,通过RS232串口通信将数据高速传输到上位机。上位机采用图形化界面LabVIEW实现了对电机运行状态的实时在线监测。实验证明:该系统测量精度高、实时性强、运行稳定可靠,适用于电机多参数的实时在线监测。

基于DSP和FPGA的模块化实时图像处理系统设计

研究了一种基于ADSP2 10 6 0和FPGA的非致冷红外成像与智能跟踪的模块化高速实时红外图像处理系统 ,分析了该系统中接口板、DSP板和显示板之间的系统工作原理和信号流向 .通过在此系统上运行实时红外图像的目标检测、智能跟踪等算法 ,试验表明 :通过监视器观察目标跟踪效果明显 ,已经达到系统设计要求 .系统动态可重构、模块化、可扩展 ,并且实时性好、计算效率高。

LabVIEW FPGA实时仿真在现代电力电子技术实验教学中的应用

为了提高"现代电力电子技术"课程的教学效果,将Lab VIEW FPGA实时仿真技术应用于课程的综合性和研究性实验教学。通过设计基于Lab VIEW FPGA快速原型方式的直流电机H桥PWM调速开/闭环控制教学案例,进一步增进学生对电力电子典型拓扑电路及其闭环控制系统的理解,强化学生对现代电力电子系统的多学科点交叉应用、整机综合分析、参数设计和测试技能的学习。教学实践表明,采用上述实时仿真教学,有助于学生对现代电力电子技术系统级的把握和工程实践能力培养,教学效果良好。

基于模块化回声状态网络的实时电力负荷预测

电力负荷预测特别是实时电力负荷预测是电力系统规划的重要组成部分,也是电力系统可靠、经济运行的基础。针对回声状态神经网络在实时负荷预测中存在易受噪声影响、鲁棒性不强、不稳定的问题,提出了将基于模块化回声状态网络的方法应用于实时电力负荷预测中。根据输入时序数据所引起的储蓄池内部状态的相似性对储蓄池空间进行模块划分,将此高维空间划分为多个子模块,针对每一个模块训练一个读出器,最后把各个模块的输出结果集成输出。利用模块化回声状态网络模型,对大客户的实时负荷数据进行预测,并与几种短期负荷预测模型进行精度和稳定性的对比实验,结果表明,模块化回声状态网络在实时负荷预测中既提高了预测精度,又增强了预测的稳定性和泛化性能。

实时控制系统平台xPC与LabVIEW接口分析及应用

对实时控制系统平台xPC目标宿主机监控程序的设计问题进行了研究,建立了xPC目标与虚拟仪器软件设计工具的接口.依功能分类总结了xPC目标应用编程接口(API)函数在建立宿主机/目标机连接并对目标机进行监控最后退出系统过程中的应用.分析xPC目标与其他语言接口的条件,提取xPC目标运行所需的数据结构定义,数据类型映射,常量定义,动态链接库函数加载程序,并建立xPC目标平台与LabVIEW编程接口的动态链接库.探讨了在其他语言中使用xPC目标接口函数建立宿主机监控程序的过程.利用创建的动态链接库结合xPC目标接口函数在LabVIEW中实现了xPC目标宿主机监控程序的设计.

用LabVIEW FPGA模块实现不同时钟域的数据连续传输

为了解决基于LabVIEW FPGA模块的DMA FIFO深度设定不当带来的数据不连续问题,结合LabVIEW FPGA的编程特点和DMA FIFO的工作原理,提出了一种设定FIFO深度的方法。对FIFO不同深度的实验表明,采用该方法设定的FIFO深度能够比较好地满足系统对数据连续传输的要求。研究结果对深入展开研究和工程设计具有一定的指导意义。

基于LabVIEW RT的数据实时传输系统

为实现仿真系统中各仿真设备之间实时的数据通讯,文章设计并实现了一种基于LabVIEW RT以及反射内存网络的数据实时采集及传输系统;通过深入研究反射内存网络集线器的内部结构,确立了系统合适的网络分布结构,从硬件上保证了系统的实时性;在深入研究LabVIEW RT环境下反射内存的驱动运行原理后,实现了在RT环境下对反射内存的应用;并通过编程中对驱动函数合适的选择应用,优化了系统软件的实时性能;测试及实践证明,系统性能良好,在实际仿真中发挥了作用。

基于LabVIEW的振动测试实时分析系统

振动测试、信号处理是现代机械工业和机械工程中非常重要的环节,为此开发了振动测试实时分析系统。系统结合传感器测量系统的设计方案和工作原理,针对A/D转换电路和USB数据传输电路两部分从硬件设计到软件开发进行了阐述。ARM处理器将采集到的传感器输出量进行采集、处理后,将其存储到USB接口的存储设备中,以便于上位机对其进行分析和处理。LabVIEW技术应用在振动测试领域节约了硬件成本,可以完成数据的采集与保存,具有数据的时域、频域分析功能。

基于LabVIEW DSP模块的手持式电力谐波分析仪

提出一种基于全功能可视化数字信号处理器(DSP)设计工具LabVIEW DSP模块的手持式电力谐波分析仪开发方案,以32位浮点DSP芯片为核心,通过传感器、A/D转换器等较少硬件,完成电压、电流实时采集,而准同步采样、数字滤波、加窗、快速傅里叶变换(FFT)运算、电参量计算等工作由DSP芯片里的软件完成。方案充分利用了LabVIEW DSP模块的交互性、易用性、集成资源以及DSP芯片数据处理能力,达到了缩短开发周期、降低开发难度等目的。研究开发的谐波分析仪具有功能多、体积小、性能高、功能扩展方便等特点。

基于LabVIEW的光纤线路光功率信号实时采集系统

为实时获取光纤内光功率信号,基于LabVIEW虚拟仪器编程语言,采用USB总线技术,结合光接收机和NI数据采集卡USB-M6251构成的硬件平台设计了新型的高速采集系统。该系统克服以往光功率信号采集系统采样率低、单通道显示、界面交互能力弱、便携性差等缺点,实现了采样参数可控的双通道实时采集、显示、保存光功率信号等功能。该系统开发效率高,并通过实验证明其具有良好的人机交互能力,可靠性高,实用性强,能为各类光纤通信系统提供光功率信号监测功能。

基于FPGA的模块化多电平换流器实时仿真建模与硬件在环实验

模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）实时仿真平台可用于工程投运前控保装置的开发和测试,具有重要的指导意义。实际工程中MMC每个桥臂由大量子模块级联组成,给实时仿真带来巨大挑战。该文设计一种基于现场可编程门阵列（field programmable gate array,FPGA）的MMC实时仿真建模方法,利用FPGA的并行特性实现MMC阀组的实时仿真计算,并将计算结果等值为RTDS小步长下的受控戴维南支路。将每个桥臂的子模块进行分组,每组通过FPGA流水线架构提高计算效率。通过与PSCAD/EMTDC下搭建的双端21电平模型在稳态、交直流暂态过程的仿真结果进行对比,验证所建FPGA模型的仿真精度,并与外接物理控制器进行硬件在环实验。实验结果表明,该模型可外接控制器,适用于系统级、阀级控制保护装置调试、大电网实时仿真等领域。

基于实时数字仿真器的模块化多电平换流器的建模

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)主电路的搭建和仿真可以在实时数据仿真器(realtime digital simulator,RTDS)的小步长环境下完成,由于目前的RTDS处理器计算容量不足以进行多达200电平的MMC仿真,为了尽可能在现有处理器运算情况下进行更大规模的MMC仿真,提出了在小步长环境下将MMC每相电路分别封装,然后利用小步长线路模型进行互联的建模方法。与三相封装一起同等规模的MMC进行了对比实验,并对小步长线路模型首尾的电动势以及换流器交直流电压进行了详细的对比测量,仿真结果表明,将MMC分相封装并用小步长线路模型互联的建模方法是可行的,不仅能在一定程度上扩大仿真容量,而且不会对电路中的电气量造成明显影响。

LabVIEW FPGA模块在飞控计算机测试系统中的应用

飞控计算机是战术飞行武器控制系统的核心。针对其接收发送数字信号的不同时序要求,利用LabVIEW FPGA模块生成飞控计算机测试系统中的测试激励信号,同时接收其数字输出响应,完成测试。详细介绍了LabVIEW FPGA模块的硬件接口设计与软件设计,实践表明应用LabVIEW FPGA模块能缩短系统开发周期,系统可靠性高,工作稳定,满足设计要求。

基于子图同构算法的实时数字仿真系统模块划分

实时数字仿真(RTDS)是目前电力系统分析和研究的重要手段和前沿技术,目前面临的建模难题是大规模电网的模块划分和RTDS系统硬件单元Rack分配问题,合理的模块划分能提高实时仿真效率。文中提出基于子图同构算法的南方电网实时仿真系统的模块划分方法,将模块划分和Rack分配问题转化为在Rack的关联结构中寻找模块电气联络的子图同构问题。采用子图同构算法搜索可行的Rack分配方案,获得Rack的最优分配方案。计算结果表明了该算法获得的Rack分配方案的可行性。

基于LabVIEW的销-盘摩擦试验机实时信号数据采集系统的开发

针对摩擦学试验研究中信号采集和实时数据处理要求,以销-盘摩擦试验机为对象,设计了基于图形化编程语言LabVIEW的摩擦试验机的实时信号数据采集测试系统,成功实现了用户界面控制、压力和扭矩等信号的采集、摩擦系数的计算、同步显示、后台实时数据压缩处理和数据存储等功能;同时,以算术平均算法为例,进行1min试验,探讨了实时数据处理对摩擦学数据可靠性以及对存储空间占用的影响;结果表明该开发系统有效解决了摩擦学试验测试中的海量数据存储问题,提高了计算机工作效率,对摩擦学试验数据采集具有较广泛的适应性。