【技术实现步骤摘要】
一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法
本专利技术属于自动控制和信号采集存储
,具体涉及一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法。
技术介绍
在信号采集技术中,利用控制系统对时变信号进行实时采集和存储是极其重要的。基于LabVIEW(LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench)图形化编程语言进行操作平台设计,相比于其他编程语言编程界面直观易懂,用户界面友好。相对于其他控制电机的形式例如单片机等等需要有专门的编程知识,专业门槛较高,LabVIEW的操作界面更加简洁,可视化的编程语言便于理解和操控。已申请的专利中缺少电机的协同运动与运动过程中信号的收集的联合。例如在2015年12月大连理工大学贾振元等申请的专利“一种基于LabVIEW的多电机控制系统”中,该方法实现了对多台电机的快速稳定控制,但该方法实现过程较复杂且无法满足在运动过程中同时进行信号采集的要求。对运动过程中的信号分析是信号采集储存领域符合生产的实际需求。因此,需要一种新的方法解决多电机快速稳定控制协同信号采集的问题。LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。LabVIEW软件是NI设计平台的核心,也是开发测量或控制系统的理想选择。LabVIEW开发环境集成了工程师和科学家 ...
【技术保护点】
1.一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于:所述方法包括硬件结构和软件模块;所述硬件结构由工作站、板载数据采集卡、信号放大器、工作站电源、运动控制模块、运动控制模块电源和超声传感器组成;所述板载数据采集卡、信号放大器和超声传感器三者顺次相连,所述超声传感器经信号放大器后与所述板载数据采集卡相连进行数据采集、模数转换以及数据储存;所述板载数据采集卡安装于所述工作站主板之中;所述软件部分基于LabVIEW平台开发,通过硬件控制两个电机进行二维栅扫描,同时实现电信号的采集;所述软件部分由控制面板和显示面板组成,控制面板包括位置调节模块、参数设置模块和信号采集模块,显示面板包括二维实时信号显示模块、实时信号显示模块和信号位置显示模块。
【技术特征摘要】
1.一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于:所述方法包括硬件结构和软件模块;所述硬件结构由工作站、板载数据采集卡、信号放大器、工作站电源、运动控制模块、运动控制模块电源和超声传感器组成;所述板载数据采集卡、信号放大器和超声传感器三者顺次相连,所述超声传感器经信号放大器后与所述板载数据采集卡相连进行数据采集、模数转换以及数据储存;所述板载数据采集卡安装于所述工作站主板之中;所述软件部分基于LabVIEW平台开发,通过硬件控制两个电机进行二维栅扫描,同时实现电信号的采集;所述软件部分由控制面板和显示面板组成,控制面板包括位置调节模块、参数设置模块和信号采集模块,显示面板包括二维实时信号显示模块、实时信号显示模块和信号位置显示模块。2.根据权利要求1所述的一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于:所述软件部分为基于LabVIEW图形化编程平台编写的控制程序和系统操作界面,利用该控制程序实现2台步进电机进行X轴与Y轴的高精度二维栅扫描,使与之相结合的信号采集装置能够快速稳定的进行点对点采集信号,同时配合板载多通道数据采集卡进行数据获取、传输和储存。3.根据权利要求1所述的一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于:所述位置调节模块包含以下结构和操作步骤:串口序列选择窗口、X轴和Y轴电机位置调节输入和位置调节确定按钮;操作步骤为:首先于串口序列选择窗口选择电机与工作站对应连接串口,以实现串口初始化、串口读写和关闭串口等串口通信功能,完成串口通信后在X轴和Y轴电机位置调节串口输入以毫米为单位的电机位移距离,勾选对应轴的选择方框后,点击位置调节确定按钮可实现一维或二维的空间位置调节。4.根据权利要求1所述的一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于:所述参数设置模块包含以下结构和操作步骤:X轴和Y轴扫描长度输入窗口,扫描间距输入窗口,数据存储位置选择窗口和文件命名窗口;操作步骤为:首先确定信号采集范围大小,先后输入以毫米为单位的X轴和Y轴扫描长度,而后确定X轴扫描间距,其中,间距设置越小表示信号采集越精细,相应采集循环次数越多,完成一次采集时间越长,输入的扫描间距参数随实际情况进行设定;最后,对预采集数据文件命名和储存位置进行设置。5.根据权利要求1所述的一种基于LabVIEW的脉冲同步控制二维扫描和信号采集实现方法,其特征在于,所述信号采集模块包含以下结构和操作步骤:采样率,采样长度,时钟模式,触发超时,采集模式,触发等待,采样深度,触发延时等输入或选择窗口;操作步骤为:由信号的...
【专利技术属性】
技术研发人员:聂立铭,张锦德,段飞,吴志友,
申请(专利权)人:厦门大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
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