一個LabVIEW程序包括3個主要部分:前面板,、程序框圖、圖標(biāo)/接線端口,。前面板是LabVIEW程序交互式圖形化用戶界面, 用于設(shè)置用戶輸入和顯示程序輸出, 目的是仿真真實(shí)意義的前面板,;框圖程序則是利用圖形語言對前面板上的控制量和指標(biāo)量進(jìn)行控制;圖標(biāo)/接線端口用于把LabVIEW程序定義成一個子程序, 以便在其他程序中加以調(diào)用, 這使得LabVIEW 得以實(shí)現(xiàn)層次化,、模塊化編程[2],。
前面板設(shè)計(jì):
(1)從控件選板上選擇6個數(shù)值輸入控件,包括:采樣點(diǎn)數(shù),、采樣周期,、信號1幅值、信號1初相位,、信號2幅值,、信號2初相位;
(2)從控件選板上選擇1個數(shù)值輸出控件,,即兩路信號的相位差,;
(3)從空間選板上的Express中選擇1個停止按鈕,用于隨時(shí)結(jié)束程序的運(yùn)行,;
(4)從控制選板的Express中選取1個圖形顯示控件,。可將兩路信號波形顯示出來,。
程序框圖設(shè)計(jì):
(1)從函數(shù)選板上的信號處理中選取2個正弦信號發(fā)生器vi,,2個幅值譜和相位譜vi;
(2)從函數(shù)選板上的編程中選取1個索引數(shù)組vi,,1個創(chuàng)建數(shù)組vi,;
(3)從函數(shù)選板上的編程中選取所需的數(shù)值vi;
(4)從函數(shù)選板上的編程中選取while循環(huán)結(jié)構(gòu),使其將所有vi均包含在內(nèi),,達(dá)到循環(huán)求取的功能,;
(5)按圖7所示進(jìn)行連線即可?!?/p>
連線完畢,,將采樣點(diǎn)數(shù)設(shè)為1 024,采樣周期設(shè)為3,,信號1,、2幅值設(shè)為3,信號1初相位設(shè)為0°,,信號2初相位設(shè)為90°,。運(yùn)行后,,如圖8所示。
需要特別說明的是,,由于頻譜分析法是以余弦信號作為標(biāo)準(zhǔn),,因此實(shí)際測得兩路信號的相位差為-90°。
借助于激光讀出頭的工作原理,,將轉(zhuǎn)軸扭矩的測量轉(zhuǎn)換為求取兩路信號的相位差,運(yùn)用這種間接求取的方法,,將扭矩信號的測量簡易化。另外,,利用LabVIEW虛擬儀器平臺實(shí)現(xiàn)硬件與計(jì)算機(jī)軟件的有效結(jié)合, 用已有的頻譜分析vi求取相位差,,開發(fā)出了一種轉(zhuǎn)軸扭矩的測量系統(tǒng),將光電、機(jī)械,、信號處理有機(jī)地結(jié)合在一起,,為采用非接觸的方式測量轉(zhuǎn)軸扭矩提供了一種新的研究方向。
參考文獻(xiàn)
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[2] 王永高,薛冬新,宋希庚.基于LabVIEW的相位差法測量發(fā)動機(jī)軸功率[J]. 微計(jì)算機(jī)信息,,2007,23(1):76-77.
[3] 關(guān)林風(fēng),李愛華,,姚行中,等.光盤驅(qū)動器原理和維修技術(shù)[M]. 北京:科學(xué)出版社,,2001.
[4] 程佩青.數(shù)字信號處理教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001.