微型计算机在检测技术中的应用.pptVIP

图14-11数据采集装置电路原理图3）工作原理分析#2022图14-12监控主程序流程图3、微机应用程序应用程序在WINDOWS平台下用VB6.0开发。应用程序的主要任务是对检测系统进行监控管理及数据处理，功能包括：通信设置、发送命令控制字、接收现场数据、数字滤波、检测信号的标定、必要的非线性补偿、检测结果分析、频谱分析、实时及历史数据存取、图形界面的信息输出等。图14-13为数据采集系统运行时的界面。图14-13数据采集系统运行界面第十四章微型计算机在检测技术中的应用微型计算机在检测领域中的应用日益广泛，微机自动检测系统已成为检测技术发展的主要方向。在掌握传感器及信号处理技术的基础上，运用工程设计的一些基本方法，可以方便地构建微机自动检测系统。总线技术现代检测系统的技术基础是总线技术、虚拟仪器技术和网络化测试技术.总线是一组互联信号线的集合，是计算机、测量仪器、测试系统内部以及相互之间信息传递的公共通路，也是微机自动检测系统的重要组成部分。微机自动检测系统的功能及形式与其总线标准有很大的关系。利用总线技术，能够大大简化系统结构，增加系统的兼容性、开放性、可靠性和可维护性，便于实行标准化以及组织规模化的生产，从而显著降低系统成本。第一节现代检测技术综述总线的类别很多，分类方式多样。根据总线上传输的信息不同，计算机系统总线分为地址总线、数据总线以及控制总线；根据信息传送方式，总线又可分为并行总线和串行总线；从系统结构层次上区分，总线分为片内总线、元件级总线、系统总线（内总线）及通信总线（外总线），如图14-1所示。元件级总线是印刷电路板上连接各芯片的信息通路。片内总线是集成电路芯片内部用以连接各功能单元的信息通路。系统总线是微机机箱内的主板总线，用以连接微机系统的各插件板，一般为并行总线。通信总线用于微机系统之间、微机与仪器或其它外设之间的连接，可以是并行总线，也可以是串行总线。图14-1微机各级总线示意图1、系统总线现场总线（Fieldbus）是用于过程自动化和制造自动化最底层的现场设备或现场仪表互联的通信网络，是现场通信网络与控制系统的集成。3、现场总线01除了许多计算机总线可用作系统总线外，还有不少专门为自动检测系统设计的总线。系统总线主要包括：2）PCI总线PCI(PeripheralComponentInterconnect)02VME/VXI总线PXI总线PXI(PCIExtensionforInstrumentation)通信总线串行总线并行总线图14-2CAN测控网络二.虚拟仪器技术虚拟仪器由计算机、应用软件和仪器硬件三部分构成，计算机与仪器硬件又称为VI的通用仪器硬件平台。虚拟仪器将计算机强大的图形界面、数据处理能力与仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，实现对数据的显示、存储以及分析处理。虚拟仪器由三大功能块构成：信号的采集与控制,信号的分析与处理,结果的表达与输出.图14-3虚拟仪器结构图虚拟仪器的关键是软件，这是因为虚拟仪器技术最核心的思想，就是充分利用计算机的硬／软件资源，使本来需要硬件实现的技术软件化(虚拟化)，最大限度地降低系统成本，增强系统的功能与灵活性。虚拟仪器的软件框架由三部分构成：VISA库、仪器驱动程序和应用软件。网络化测试技术网络化测试技术则是在计算机网络技术、通信技术高速发展，以及对大容量分布式测量的大量需求背景下，由单机仪器、局部的自动测试系统到全分布式的网络化测试系统而逐步发展起来的。目前，以Internet为代表的计算机网络正在迅猛发展，随着网络信道容量的扩大，网络速度将不再成为网络应用的障碍。为了实现资源共享，许多企业都建立了自己的企业网（Intranet），并接入到Internet，测试信息则通过企业网与外部Internet互连，从而产生了基于网络化的分布式测试系统。图14-4分布式测试系统的体系结构现场级总线用于连接现场的传感器和各种智能仪表，工厂级用于过程监控、任务调度和生产管理，企业级则将企业的办公自动化系统和测试系统集成而融为一体，实现综合管理。底层的现场数据进入过程数据库，供上层的过程监控和生产调度使用，以进行优化控制，数据处理后再提供给企业级数据库，以进行决策管理。分布式网络化测试技术是一项应用面非常广的综合技术，涉及到网络化测量、网络化仪器、网络化控制、网络化制造、遥测、遥控等信息技术多方面的内容，有着广阔的应用前景。第二节微机自动检测系统设计微机自动检测系统由现场传感器、数据采集装置及微机三部分组成。数据采集装置的基本任务是：采集传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数