基于VB液压系统的虚拟仪器控制面板设计

时间:2019-03-02 19:29:14 来源:ty8天游注册 作者:匿名


1虚拟仪器技术及其应用

虚拟仪器技术是随着计算机辅助检测技术的发展而开发的用于工业检测的新技术。

计算机辅助检测系统使用传感器作为数据采集组件,通过A/D转换卡将模拟信号转换为数字信号并发送到计算机,然后计算机软件实现数据分析和处理。整个检测过程自动进行,具有速度快,精度高,效率高的特点。

计算机辅助检测系统充分利用了当前计算机速度的优势,功能越来越强,价格越来越低。传统仪器在过去检测中实现的硬件操作和功能通过计算机软件传递。为此,已经形成了虚拟仪器技术。

所谓的虚拟仪器是基于现有的计算机,具有专门设计的硬件(如数据采集卡,输入/输出卡等)和专用软件,形成普通仪器和通用仪器的基本功能。高端和低成本专用仪器没有新功能。操作员通过友好的图形用户界面和图形编程语言控制仪器的操作,以执行诸如测试数据的采集,分析,判断,显示和数据处理之类的功能。

虚拟仪器系统是传统仪器的重大突破,是测控技术与计算机技术相结合的产物。它从根本上更新了仪器的概念,具有传统仪器无法比拟的优势。虚拟仪器不仅推动了基于仪器的测试系统的改进,而且还影响了基于数据采集的测试系统的传统结构方法的发展。过去,虚拟仪器系统中的许多离散和不同的领域在这个概念下,它们逐渐相互靠近并形成新的技术方法和技术规范。

在工业检测方面,虚拟仪器越来越受到人们的关注,并得到了广泛的应用。本文主要结合基于虚拟仪器技术的虚拟仪器计算机辅助测试系统,讨论了基于VB的虚拟仪器控制面板的设计。问题。

2虚拟仪器检测系统

虚拟仪器检测系统通过计算机程序将计算机与功能模块硬件组合。用户通过图形界面(控制面板)操作计算机,就像操作由其自身定义并由其自身设计的单个仪器一样。测量金额的获取,分析,判断,显示,数据存储等。与传统仪器一样,它可以分为三个功能:数据采集,数据分析和处理,以及显示结果。它以透明的方式结合了计算机资源和仪器硬件的测量和控制功能,以实现仪器的功能性操作。与传统仪器相比,虚拟仪器开发和维护成本低,技术更新周期短,软件至关重要,价格低廉,开放,灵活,与计算机同步,可重复使用和可重新配置,可连接外围设备,自动化和智能的可用网络。传输,长距离传输。虚拟仪器检测系统主要由两部分组成:硬件和软件。

2.1硬件系统

检测系统的硬件主要是用于数据采集的传感器,用于数据转换的接口卡和用于数据处理的计算机。传感器的选择主要考虑测试对象常用的参数范围和测试项目的特殊要求。

例如,用于液压传动检测的硬件主要用于数据采集传感器和用于数据转换的接口卡。考虑到液压传动中常用的参数范围,压力变送器主要用于传感元件的选择。检测压力和流量传感器以检测流量,速度传感器,温度传感器等。

在选择A/D卡时,考虑到液压传动系统的动态特性,时间要求很高。例如,:安全阀打开和关闭特性的瞬态响应在十分之几秒内完成,因此需要A/D转换器。转换时间应该很短,因此A/D板应该注意转换率的选择,转换率一般应达到10Ls。

2.2软件系统

软件是虚拟仪器设计的关键,因为在虚拟仪器中,没有像传统仪器那样的控制面板,而是使用强大的计算机图形环境在计算机屏幕上创建图形模拟控制面板,因此计算机屏幕成为用户操作的仪器,用户通过计算机屏幕实现数据采集控制,数据显示,数据分析处理和存储。可以说,设计一种能见度高,操作方便的仪表模拟控制面板非常重要。

该系统软件采用模块化设计,分为测试项目管理模块,测试模块和数据处理模块。可以使用专用软件,Martleb或高级语言设计虚拟面板。

3虚拟仪表板设计

在虚拟仪器系统中,硬件仅用于解决信号输入/输出,即收集数据,软件是整个系统的关键。但该软件的实现也是基于硬件的开发,如计算机强大的存储功能,良好的图形显示,多媒体技术和网络技术的发展,都为扩展虚拟化的功能带来新的活力。仪器。

3.1虚拟面板开发示例使用可视化面向对象编程语言VisualBasic进行虚拟面板设计是一种比较常见的方法。 Visual Basic具有简单方便的编程环境和快速创建用户界面的能力。特别适合在虚拟仪器上创建面板。但是,由于VB不支持硬件的直接编程,因此我们在开发动态链接库时选择了C.

虚拟面板主要由高度可见的形式和上面布置的一系列虚拟控件组成。这些控制根据不同的检测对象分为检测仪器和控制设备。检测仪器可以设计为模拟实际仪器。近年来,指针类型也可以被设计为更流行的数字显示器。控制器通过程序代码处理由硬件获得的检测数据,并可视地显示它以准备后续数据处理。

使用VB控件实现虚拟控件的创建,以便于移植和生成虚拟仪器库,使软件更加通用。虚拟控件的制作应注意以下问题:

所选虚拟仪器的目的和范围;

显示模式是数字显示还是指针类型;

是否使用报警装置,即当测量值超出范围时,发出报警;

虚拟控制与数据采集和后期数据存储与处理之间的接口;

尝试与实际仪器类似,以获得更好的可视性。

压力表的功能是检测液压系统中油的压力值,并根据不同的需要确定压力表的范围。压力表可以是指针或数字。

第一步是在VB中构建一个控件项目。然后根据VB设计规则,仪表所需的控制依次放在控制表中,并设置属性。

第二步是设计表面显示模式。如果在显示区域直接定义数字显示模式,则显示数字的大小和字体形状;如果显示指针,则创建SP1Graph.hmp位图文件以表示指针计量器。

通过缩放获得指针摆动角度与仪表范围之间的比例关系。如果刻度值为0到1 MPa,指针角度在5/6P和1/6P之间,则角度间隔为2/30P,角度和压力之间的关系为: A=(25-2