王军伟[1]2003年在《VXI总线双通道数据采集模块的研究》文中研究指明vXI总线是自动测试系统的优秀平台。基于VXI总线的模块化仪器具有开放性好、模块化系统结构、数据传输速度快、体积小、可靠性高、系统组建灵活、模块即插即用等优点。VXI总线接口技术是VXI总线自动测试技术的关键技术,研究VXI总线寄存器基接口的设计原理和实现方法,对VXI总线仪器模块的设计以及增强VXI总线系统器件的互换能力都具有重要的理论意义和实际应用价值。研究基于VXI总线的数据采集模块对进一步提高VXI总线技术水平和推动VXI总线自动测试系统的开发与研制具有十分重要的意义。 本文在分析虚拟仪器技术的硬件平台、软件平台及VXI规范的基础上,研究了VXI总线寄存器基接口及双通道数据采集模块的实现原理,研制了基于VX工总线的寄存器基接口和基于该接口的双通道数据采集模块,并对符合IVI规范的仪器驱动器进行了研究,开发了VXI总线双通道数据采集模块的IVI仪器驱动器。 实验证明,本文所给出的VXI总线寄存器基接口的设计功能要求合理、设计原理正确可行,接口电气性能满足“VXI总线规范”的要求。研制的双通道数据采集模块能够实现数据采集功能,并具有一定的精度。另外,所开发的IVI仪器驱动器能正确可靠地对VXI总线寄存器基接口和数据采集模块进行操作,同时完全符合VPP规范和工VI规范。
张昊[2]2008年在《基于VXI总线的弹丸测速模块的研制》文中研究说明由于现代兵器的发展及科研水平的不断提高,在兵器参数测试领域对先进的测试手段的需求越来越迫切,尤其对一些基于先进总线的特殊模块的需求更为突出。ⅤⅪ总线仪器就以其独特的优异性能,被广泛应用于军事、航空航天等领域。本文在前人提出的将基于ⅤⅪ总线的虚拟仪器技术应用到弹丸测速,特别是应用到多头弹/霰弹测速中的设想的基础上进行了大胆改进与创新,研制了一种基于ⅤⅪ总线寄存器基的弹丸速度测试模块,成功地将ⅤⅪ虚拟仪器技术引入弹丸速度测试。该模块可配接多种区截装置,适用于多种弹丸的速度测试,尤其是多头弹/霰弹的速度测试。在模块的硬件电路设计部分,针对不同区截装置设计了相应的信号调理电路,充分利用Cyclone系列FPGA芯片可编程、大容量等特点设计了寄存器基ⅤⅪ总线接口电路,时基控制及计时电路、存储及逻辑控制等测速功能电路。着重解决了针对单发、连发、多头弹/霰弹等不同弹种的测丌廾廾题。另外还解决了计时及数据存储时的计数溢出、竞争冒险等关键技术难题,并对相关功能电路进行了仿真分析。在模块的软件设计部分中,主要介绍了基于LabWindows/CⅥ开发环境设计符合VPP规范的虚拟仪器应用程序以及开发模块驱动程序的具体方法,编制了ⅣⅠ仪器驱动程序,真正意义上实现了仪器的可互换性。在所设计的驱动程序基础上编制了具有人性化界面的应用程序,利用上位机的强大运算能力实现了针对不同弹种特别是多头弹、霰弹的数据处理及显示。最后,对所研制的弹丸速度测试模块进行了实验研究,实验数据验证了本模块功能的正确性、工作的可靠性。
赵砚博[3]2006年在《基于VXI总线8通道并行隔离A/D模块的研制》文中认为本论文主要设计了VXI总线8通道并行隔离A/D模块,它是组建VXI测试系统的基本模块。本文在对VXI总线规范和多通道并行数据采集系统的深入理解,以及对VXI总线数据采集技术的基本原理和发展趋势作了深入细致研究的基础上,完成了VXI总线8通道并行隔离A/D模块的研制。论文的主要工作如下:1.确定了VXI总线8通道并行隔离A/D模块的总体设计方案。以FPGA(Field Programmable Gate Array)为控制核心,采用串行A/D变换器和通道隔离技术,实现了8通道并行采集和测试数据分时存储功能,利用Verilog HDL(Hardware Description Language)设计VXI寄存器基接口电路及各通道的控制电路。2.在模块的缓存设计上采用所内自行研制的大容量动态存储模块,为数据采集提供了大量的存储空间,简化了模块电路板和控制电路的设计,同时,也为大容量连续采集应用提供了解决方案。3.模拟输入通道设计有量程切换电路和滤波电路,并且采用了屏蔽、浮置技术和磁耦隔离技术,使用了高性能的隔离电源和磁电耦合器,有效地抑制了输入信号的共模干扰和噪声,实现了安全、高速的数据采集。4.模块中设计了触发电路,支持软件触发、通道触发、总线触发和多通道同步触发。用户可根据被测信号特征,通过程序设置采样频率、量程,可实现各A/D通道在不同采样频率和测量范围下工作。5.在模块的软件设计中,利用VISA开发仪器的驱动程序,并利用Lab Windows/CVI作为软件开发平台编制了符合VPP规范的软面板。设计了验证模块功能和性能指标的测试方法,分析了模块各部分误差的产生原因,运用误差合成理论,给出了模块的总体误差。该模块现已完成实验样机的研制,经调试,功能满足了设计要求。
侯祥永[4]2005年在《数据采集模块的研究与开发》文中进行了进一步梳理虚拟仪器技术是计算机技术、现代测量技术与传统仪器相结合的产物,是当今仪器测试领域的一个重要发展方向。VXI 总线测试平台是公认的 21 世纪仪器总线系统和自动测试系统的优秀平台,在基于计算机的虚拟测试技术的发展过程中,VXI 总线测试平台无论在技术先进性还是市场占有率方面都具有强大的优势。本文首先对虚拟仪器、Labview 语言和 VXI 总线技术进行简单的介绍。然后在介绍多功能数据采集模块 VXI-MIO-64XE-10 的硬件结构及性能指标的基础上,阐述如何用 Labview 语言对该模块各通道进行软面板开发以及用开发的软面板对模块主要性能进行测试。基于该模块的输出通道,设计了虚拟信号发生器面板软件。基于 VXI-MIO-64XE-10 模块输入通道的虚拟频谱分析仪的设计是本课题的重点,文中详细阐述了虚拟频谱分析仪主程序及各功能模块的设计,最后用几个应用实例验证了所设计的虚拟频谱分析仪的功能。
郭琳娜[5]2006年在《基于虚拟仪器的开放式综合测试技术研究》文中研究表明虚拟仪器(Virtual Instrument简称VI)技术的核心思想是利用计算机的强大资源使本来需要硬件实现的技术软件化,以便最大限度地降低系统成本,增强系统功能与灵活性。将先进的开放式体系结构和虚拟仪器技术引入到测试系统的设计中,研究具有开放式系统结构、模块化仪器、即插即用等特点的基于虚拟仪器的开放式综合测试系统,具有理论和实际价值。 本文首先分析了国内外测试系统开放式体系结构和虚拟仪器技术的研究现状,针对测试系统的系统升级和功能扩展受到集中式体系结构限制的问题,结合开放式体系结构和虚拟仪器技术的特点,设计和实现了基于VXI(VME总线在仪器应用的扩展)总线的开放式综合测试系统的实现。 论文介绍了开放式综合测试系统的概念,概述了基于虚拟仪器的开放式综合测试系统涉及到的相关概念及理论。在此基础上对基于虚拟仪器的开放式综合测试系统进行了需求分析。根据分析结果,完成了基于虚拟仪器的开放式综合测试系统的方案设计。 根据系统的实际需求选择了VXI总线,组建了基于VXI总线的开放式综合测试平台,利用先进的开发环境LabWindows/CVI设计开发了基于VXI总线的开放式综合测试系统软件,并对根据功能划分的不同模块的开发分别进行了阐述。 深入研究了基于虚拟仪器的开放式综合测试系统具体实现过程中所运用的关键技术。首先研究了基于虚拟仪器的开放式综合测试系统的软、硬件综合集成技术;在分析IVI(Interchangeable Virtual Instrument)仪器驱动技术的基础上,研究了IVI仪器驱动器中自定义函数的设计方法;最后,分析了多线程技术和在LabWindows/CVI开发环境下采用系统高精度性能计数器技术作为系统软件的高精度定时方法,以确保系统的数据采集的高精度。 本文在对基于虚拟仪器的开放式综合测试系统分析设计的基础上,结合所研究的关键技术,开发了基于VXI总线的开放式综合测试系统,通过试验对最终实现的系统进行了性能测试、分析和评价,结果表明该系统结构设计合理,运用技术高效实用,充分发挥了VXI总线的优势,集数据采集、数据处理、系统校准等功能于一体,提供了一个性能优异测试的平台,具有较强的实用价值和推广应用价值。
杨丽[6]2002年在《基于VXI总线的数据采集模块的研究》文中研究表明虚拟仪器是计算机和传统仪器结合的产物,是二十一世纪测控领域研究和应用的热点之一。在基于计算机的虚拟测试技术的发展过程中,VXI总线测试平台无论在技术先进性还是市场占有率方面都具有强大的优势。 本课题的研究对象是校学科建设项目配置的VXI总线测试系统,通过研究开发,使这套系统成为易于使用、具有可操作性的虚拟仪器。本文介绍了VXI总线测试系统的软硬件组成,简要说明了AMC2320八通道并行数据采集模块的硬件组成和驱动函数,以及用户如何利用厂家提供的驱动函数编写自己的应用程序,重点是测试这个模块的性能指标,包括精度、输入信号的频率范围。最后,本文详细介绍了利用这个数据采集模块自行开发的虚拟仪器——数字示波器和信号分析仪,它们对来自数据采集模块的信号进行分析,并把信号和分析的结果显示在软面板上。
贾银亮[7]2004年在《VXI总线模块的应用研究》文中研究指明VXI总线是适应测量仪器的紧凑的模块式结构的一种总线标准,在世界范围内有着广泛的应用。文章介绍了用LabVIEW语言开发的多路数据采集模块VXI-MIO-64EX-10、任意波形发生器模块E1441A和数字输入输出模块VXI-DIO-128叁个VXI总线模块驱动程序。其中VXI-MIO-64EX-10和VXI-DIO-128模块采用DAQ技术来编程,实现了其自带的驱动程序所没有的功能,而任意波形发生器E1441A则利用开发仪器驱动器的工业标准VISA来编程。所编写的程序可以充分发挥模块的性能,并有良好的可移植性。对这些VXI总线模块的开发,都已经成功应用于JKC-1型进气道控制系统处理机的测试设备。文章分析了该处理机的测试要求,组建了基于VXI总线的测试系统,介绍了该系统的硬件结构和软件组成。该测试系统在实际应用中取得了满意的效果。
王世隆[8]2008年在《基于VIETS的类VXI总线研究与开发》文中研究说明虚拟仪器技术促使仪器向多功能、高精度、高集成化方向发展。吉林大学自主研发的实验教学系统(VIETS)引入虚拟仪器技术,并应用于高校教学中,以达到提高实验效率与质量的目的。本文以构建低成本、高效率的VXI总线系统为研究目标,以解决VIETS稳定性等问题为出发点,参考VXI、USBTMC规范并借鉴以往开发经验,制定出类VXI总线规范。该规范基于VIETS平台设计总线接口和消息基传输协议,实现数据传输总线(DTB)的功能。利用SignalTapⅡ技术,完成VIETS、类VXI总线及其极限传输能力的测试;利用数字化迟滞比较器和软触发功能,解决示波器触发不稳和直流信号无触发的问题;利用固化硬件校正表,解决批量化产品准确性的问题,并提出FPGA校正曲线多项式算法硬件化的设计方案。新增DDS信号发生器的变频功能,并改善其任意波形控制能力。改良后的VIETS,已用于本科实验教学中。
高华[9]2007年在《基于VXI总线的弹丸测速模块的研究》文中指出目前在我国的兵器测试领域中,有一些关键性的测试项目具有很大的特殊性,与其测试仪器相对应的VⅪ总线模块很难在国内外市场上购买到,因此为满足兵器科研的发展需要,同时为使相应的VⅪ总线模块得到普及,降低成本,必须解决此类模块的研制问题。在此背景下,本文研制了能适用于多种区截装置及弹种的VⅪ总线的弹丸速度测试模块。论文对弹丸速度的测量原理和方法进行了技术分析,对多种区截装置和测速仪的原理、发展进行了综述;针对霰弹速度测试的特殊性及难点,提出了测量霰弹和多头弹统计速度的方法;对VⅪ总线技术进行了分析,总结评述了其硬件平台和软件框架,提出了测速模块的总体设计方案,根据此方案本文设计并实现了测速模块的功能电路、VⅪ总线寄存器基接口电路;最后对VPP仪器驱动程序的IⅥ模型进行分析研究,应用软件开发平台Labwindows/CⅥ编制了基于IⅥ模型的弹丸测速驱动程序,并设计了相应的软面板。验证实验结果表明,本文给出的VⅪ总线弹丸测速模块原理方案可行;所设计的VⅪ总线寄存器基接口电路,符合VⅪ总线技术规范要求,具有通用性;所设计的模块功能电路能够实现信号的调理、数据采集及数据存储,实现了测速模块基本功能。
魏云龙[10]2001年在《基于VXI总线的多通道高速数据采集模块的研制》文中认为本文在详细分析了最新产品技术性能的基础上,针对兵器测试并兼顾其它应用中的要求,并充分发挥VXI总线作为仪器应用的技术优势,设计出基于VXI总线的四通道数据采集模块,同时也开发出了相应的符合IVI规范的仪器驱动程序。 通过研究本文提出并解决了以下技术难题: 1.提出了具有中断能力的VXI总线寄存器基A16(A24)/D16器件的设计原理和方法。 2.实现了12Bit分辨率最高可达6Msa/s高速数据采集,用动态存储器(SDRAM)实现了大容量数据缓存(128M)。 3.从硬件上实现了共享器件(SDRAM和AD转换器)的高速仲裁,避免了共享器件的访问冲突,从而实现了连续采集。 4.在符合协议的基础上,提出并实现了位属性仪器(位段控制仪器参数的仪器)的IVI驱动程序,提高了仪器的性能。
参考文献:
[1]. VXI总线双通道数据采集模块的研究[D]. 王军伟. 北京化工大学. 2003
[2]. 基于VXI总线的弹丸测速模块的研制[D]. 张昊. 南京理工大学. 2008
[3]. 基于VXI总线8通道并行隔离A/D模块的研制[D]. 赵砚博. 哈尔滨工业大学. 2006
[4]. 数据采集模块的研究与开发[D]. 侯祥永. 南京航空航天大学. 2005
[5]. 基于虚拟仪器的开放式综合测试技术研究[D]. 郭琳娜. 西北工业大学. 2006
[6]. 基于VXI总线的数据采集模块的研究[D]. 杨丽. 南京航空航天大学. 2002
[7]. VXI总线模块的应用研究[D]. 贾银亮. 南京航空航天大学. 2004
[8]. 基于VIETS的类VXI总线研究与开发[D]. 王世隆. 吉林大学. 2008
[9]. 基于VXI总线的弹丸测速模块的研究[D]. 高华. 南京理工大学. 2007
[10]. 基于VXI总线的多通道高速数据采集模块的研制[D]. 魏云龙. 南京理工大学. 2001