本课题来源于国防重点学科建设项目，目标是建设一个从事柴油机测试、控制技术研究的试验台架。该试验台由柴油机、测功器、辅助系统及测试系统等部分组成，由于该试验台属多用途试验台，对测试系统的功能、技术、可扩展性等要求较高，国内的测试系统难以满足要求，而国外的测试系统虽然功能强大、技术先进，能满足试验要求，但价格昂贵，为此，决定自行开发试验台的测试系统。目前，虚拟仪器已经成为基于计算机的测试、控制和自动化技术的发展方向，在内燃机测试、控制领域得到了广泛应用。本文重点围绕基于虚拟仪器技术的柴油机试验台测试系统的研发，对总体方案设计、数据采集系统、软件开发等方面进行了研究。 测试系统总体方案设计。根据试验台的功能要求和现有技术条件，确定测量参数、选择传感器及数据采集系统，构建完整的测试系统硬件结构，并保证系统具有良好的扩展性，满足不同试验项目对测试系统的要求。 信号调理电路设计。试验台测试系统需要采集的信号种类繁多，信号的大小各异，对试验结果的影响重大，为保证测量结果的准确性，必须根据被测信号的特点进行放大、整形、隔离、滤波等处理。文中给出了调理电路的原理图，并对其工作原理给予了详细说明。 测试系统软件设计。软件设计是本课题的主要工作内容，根据功能要求，主要完成以下程序设计：测试系统初始化程序、系统主界面程序、运行监测与报警程序、性能指标测量分析程序、燃烧放热率测量分析程序、综合示波图分析程序、工况调节仿真程序、整机振级测量分析程序、气体力频谱分析程序等。在软件设计中取得的主要成果包括：(1)采用将曲轴转角信号和参数信号一同输入采集卡A／D通道的方法，为采集到的数据添加转角信息，利用该转角信息通过软件的方法取得多参数的同步采样数据，该方法在满足测量精度的前提下，有效降低了数据采集系统的硬件成本；(2)改进燃烧放热率计算方法，该计算方法推导简单、计算工作量较小，适合于编程；(3)保证数据采集完整性的方法研究，在进行高速数据采集的过程中，采用多种措施，保证数据完整性，提高试验结果的可信度。