论文研究-基于LabVIEW的电源仪器设备监控系统设计 .pdf

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基于LabVIEW的电源仪器设备监控系统设计,王凯,任子晖,根据电源设备监控的现状,本文给出了基于LabVIEW的电源仪器设备监控系统设计,主要介绍了上位机LabVIEW的设计,实现对温度、电压、电�
国武技论文在线 电压波形V 6,0 4.0 2.0 0.0 20- 电 流波形mA 60.0 50.0 40.0 300 200 100 0 00 0 300 图虚拟仪器前面板 后面板 后面板设计主要由打开与串口的会话部分,写入温度、电压、电流、机器状态部分,读 温度、电压、电流、机器状态部分,生成电压、电流、温度波形部分,设定模拟量输岀部分, 设定电压的采集通道部分,关闭与串口的会话部分构成 打廾与串口的会话:主要通过 打廾与串口 的会话,通过 属性节点对串口初始化为波特,程序见图。 囗迕挥 四 R网日 5597 图扌开与串口的会话 写入温度、电压、电流、机器状态:主要通过用一个循环和移位寄存器依次将温 国武技论文在线 度、电压、电流写入到 指定的接∏。程序中还有个节点。控制 循环速度最常用的就是使用“编程→亠定时”函数子选板中的“等待下一个整数倍毫秒”函数。 程序执行到这个函数时将等到它的“毫秒计时值”变为输入的“毫秒倍数”参数的整数倍。 因此可以控制循环按固定的时间间隔进行,程序见图。 巨作正写 0默认 图与入温度、电压、电流、机器状态 读温度、电压、电流、机器状态:主要通过 节点读取温度、电压、电流 及机器状态。通过 节点连接个条件结构,条件结构中有电压、电流、温度、 机器状态、及“,默认”几个分支,般使用条件结构吋,必须设置个默认了程序 框图处理超岀预选范围的情况。向条件结构边框内输入数据时,各个子程序框图连接或不连 接这个数据隧道都可以;但是从条件结构边框向外输出数据时,各个子程序框图都必须为这 个隧道连接数据。否则隧道图标是中空的。程序“运行”按钮也是断开的。当各个子程序框 图都为这个隧道连接好数据后,隧道图标才为实心的,程序才可以运行,程序见图。 国武技论文在线 " False",默认 國 假",默认 L作正常 图读温度、电压、电流、机器状态 电压普 限电玉下限 〔8 温度上限 电压波形 口 温度下润 度形C 123 Q 流下限 23 电流警告 国武技论文在线 图生成电压、电流、温度波形 生成电压、电流、温度波形:主要通过对温度、电压、电流都设定上下限,并分别将采 集到的温度、电压、电流进行捆绑,最终得到温度波形、电压波形、电流波形、并将采集到 的温度、电压、电流、分別与设定的上下限作比较,程序中有电压警告、电流警告、温度警 告、还有就是报警器。电流警告与温度警告用一个或节点连接、电压警告再与该或芍点的输 出再用一个或连接。该或连接输出与故障节点再用一或节点连接,最终输出到报警器,程序 见 生成电压、电流、温度波形:主要通过对温度、电压、电流都设定上下限,并分别将采 集到的温度、电压、电流进行捆绑,最终得到温度波形、电压波形、电流波形、并将采集到 的温度、电压、电流、分别与设定的上下限作比较,程序中有电压警告、电流警告、温度警 告、还有就是报警器 设定模拟量输岀:输出一个的模拟量。该输出的模拟量主要用于对设备的电压、 电流、开关机进行控制。在第二个条件结构中设有个分支、 对应着模拟量 输出 程序见图。 警“ 1 图设定模拟量输出 设定电压的采集通道:在通道范围内则对电压进行采集。程序中用了条件结构,条 件结构有真假两个分支,在真分支则不执行,假时执行,最后再连接一个确定按钮,程序见 国武技论文在线 集通百(18 图没定电压的采集通道 关闭与串口的会话:程序运行结束时,最终清空缓冲区,并关闭与串口会话,程序见图 ISA清空O緩中区 图关闭与串口的会话 后面板的总程序如图所示。 国武技论文在线 MEM包 E=求 12b 2 图 后面板总程序 单片机软件设计 软件设计主要由两大流程图构成: 是对电压、电沇、温度的采集和显 通电以后,单片机 初始化。开放所有中断,允许外部中断中断,外部 中断定义为高级优先级中断,外部中断中断方式为跳沿触发方式,加到引脚上的 外韶中断请求输入信号电平以从高到低的负跳变有效。 执行键盘扫描稈序,判断按键是否被按下。根据手动按键来采集电压、电流、温度、杋 器状态、及设定模拟量输出。 二是上位机监控流程图,如图所示 机可以设定对电压的采集通道,采集通道为 机设定采集通道后,发送给单 片机,单片机解释相关的命令宇后,执行相应的操作,最后再将采集到的电压、电流、温度 传递给机。同吋机可以设定的模拟量输山,用于对设备的电压、电流、开关 机状态进行控制。 国武技论文在线 PC机发出命令 单片机接收命令 单片机解释命令字 单片机执行相应操作 单片机上传结果 PC机接收结果 软件滤波 显示申压、申流、温唐、波形 结束 图软件流程图 结论 本文给出了本系统设计的总体思路,主要详细介绍 的前面板和后面板的设计, 最后对单片机的软件设计给出了流程图,实现了对电源仪器设备的监控。 作为虚 拟仪器的开发平台的最大优势就是程序开发效率高,而且非常形象直观,又便于修改和移植, 已经在各领域得到广泛应用。 参考文献 王建新杨世风 测试技术及工程应用北京化学工业出社 仁喜 虚拟仪器实例教程北京:机减工业出版社 马言宣杨维翰基于 平台的和数捱传输的实现马鞍山安徽工业大学电气信息学 赵亮等单片机语言编程与实例北京人民邮电出版社,

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2019-08-16
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