液压冲击试验台控制与数据采集方法.docVIP

——————————————————————————————————————————————— 液压冲击试验台控制与数据采集方法 第33卷第3期2010年9月 长春理工大学学报（自然科学版） JournalofChangchunUniversityofScienceandTechnology（NaturalScienceEdition）Vol.33No.3 Sep.2010 邹婿邵，于正林 （长春理工大学 摘 机电工程学院，长春 130022） 要：介绍一种以工业计算机、PCI采集卡、伺服控制卡为核心硬件，以LabWindows/CVI为开发平台的液压冲 击试验台。该液压冲击试验台系统采用电液伺服控制技术、多线程技术，实现了系统实时控制与数据采集的同步进行，能很好地模拟高加速度的冲击振动环境。 关键词：冲击试验；伺服控制；数据采集；多线程；LabWindows/CVI中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1672-9870（2010）03-0044-04 LabWindows/CVIBasedControlandDataAcquisition SystemoftheHydraulicShockingPlatform ZOUXushao，YUZhenglin （SchoolofMechatronicalEngineering，ChangchunUniversityofScienceandTechnology，Changchun130022）Abstract：AhydraulicshockingplatformbasedonLabWindows/CVIanduseindustrialPC，PCIacquisitioncard，servo-controlcardasitshardcoreswasdiscussedinthispaper．Thehydraulicimpacttestplatformadoptselectrohydraulicservercontroltechnologyandmultiplethreadstechnology，thecontrolpartandthedataacquisitionpartofthesystemcanbeop-eratedinasynchronousmanner，andtheshockingplatformsimulatesimpactvibrationenvironmentwell．Keywords：impulsetest；servocontrol；dataacquisition；multithread；LabWindows/CVI 在产品强度、性能等可靠性检测中作为常用的 环境模拟试验设备，冲击试验台的应用非常广泛。但市场上已有的冲击试验台，几乎没有将控制与数据采集综合于同一系统中的产品，控制与数据采集分为两个独立的部分，这为试验的操控带来不便，降低了试验效率，甚至会因控制和监测的分离而存在信号采集盲区，以致失去某些可能有重要意义的细节性数据。本文利用基于LabWindows/CVI的虚拟仪器技术，将液压冲击试验台的控制系统与数据采集系统集于一个系统之中，使二者相互结合从而实现控制与数据采集的同步进行。数据采集系统能实时反映冲击装置的冲击模拟效果，操作人员根据??示的数据调节控制参数以达到最佳模拟效果。在此调节过程中数据采集系统始终跟踪显示或记录模拟冲击作用于被测产品上的效果变化，从而实现对 试验过程的数据采集无盲区。本系统采用高功率液压系统提供动力，能实现的最大加速度1200g，冲击频率0.1~20Hz可调，可模拟正弦波、方波、三角波三种冲击波形。 1系统结构及原理 冲击试验台系统由控制子系统和数据采集子系统两部分构成，如图1所示。控制系统包括：计算机、嵌入式DSP伺服控制卡、位移传感器、负荷传感器及相关辅助电路。数据采集系统包括：计算机、传感器、放大器、采集卡。两个子系统均置于作为上位机的工业计算机中，利用工业计算机中的软件实现人机对话，完成指令的表达传递及数据的采集、保存、后续处理等工作。为了提高系统控制的实时性，使其响应快、灵敏度高与精度高、具有 收稿日期：2010-05-12 作者简介：邹婿邵（1983-），男，硕士研究生，主要从事机电系统与过程控制的研究，E-mail：zouxushao@163.com。通讯作者：于正林（1971-），男，博士，教授，主要从事机电系统控制理论与技术研究，E-mail：yuzhenglin@。 45 很好的动态性能，因