在钢铁等行业的自动化生产过程中,对现场各种信号包括故障信号的检测、分析和记录对于现代化生产控制和管理是十分重要的环节。随着计算机软硬件技术的发展,虚拟仪器已经成为测试领域的发展方向,研制适应于不同工业生产现场的虚拟仪器也成了科研和生产管理部门面临的热门话题。本课题研制了以美国国家仪器(NI)公司开发的LabVIEW软件为开发平台,以笔记本电脑和PCMCIA数据采集卡为基本硬件平台,配合必要的信号调理电路组成的多功能虚拟仪器测试系统。该系统可以方便地利用计算机中的软件实施对各种参数的设置、数据采集的控制和信号的分析和处理,并通过设计可以获得良好的人机接口界面,较好地满足了实际现场的需要。 论文首先对虚拟仪器的基本概念和发展情况作了简要介绍;在此基础上对虚拟测试系统结构和关键技术进行了讨论;接着对实际的现场虚拟测试系统中包括编码器、信号调理和数据采集在内的硬件模块的功能和设计作了详细的说明;然后对基于LabVIEW的系统软件及所编写的各功能模块程序进行了剖析,其中主要包括编码器在线测试、信号采集、存储、处理和显示等;最后对开发的硬件系统及软件进行了实际测试验证,给出了实验结果。 该系统运行于Microsoft windows 2000/XP环境下,各功能模块均采用模块化编程,实验结果表明系统软硬件设计合理可靠,且方案具有良好的扩展性和较高的性价比,并且易于开发,适合于工程人员使用,能较好地满足实际工业自动化生产现场的测试要求。