1、。可以将个应用程序分解成若干个彼此独立的子任务，再分别创建完成子任务，最后在后面板的相关程序中调用这些，完成所需要的功能。根据系统功能要求，采用模块化的结构进行设计，系统的软件功能结构如图.所示。压差信号静压信号扭矩信号转速信号温度信号环境参数结构参数传感器设置采集卡设置目录设置流量值动压值全压值功率值效率值流量全压流量静压流量功率流量效率图.系统的软件功能结构图系统主界面根据系统软件的结构图，测试软件需要对风机性能参数进行实时检测显示，记录保存所测量数据，进行数据处理并绘制特性曲线。对于这样个多任务的系统，在编制程序时充分利用模块化层次化及图形化的特点，将系统功能划分为选项设置信号采集与控制数据处理试验数据读取和显示等模块，将这几个模块分别编程作为，最后将各个功能模块组合起来，在主界面中调用这些，从而。

2、样保持器取出待测信号在瞬时的值即实现信号的时间离散化，并在转换过程中保持信号不变，如果被测信号变化很缓慢，也可以不用采样保持器。转换器将输入的模拟量转换为数字量输出，并完成信号幅值的量化。随着电子技术的发展，目前，通常将采样保持器和转换器集成在同块芯片上。转换器将计算机输出的数字量转换为模拟量，以实现控制功能。数据采集板的状态指标决定着数据采集板的功能，所以在选用数据采集板时应首先清楚这些状态指标。数据采集板的状态指标主要有模拟信号的输入部分.模拟输入通道该参数表明数据采集板所能采集的最多信号路数。.信号的输入方式。般待采集信号的输入方式有单端输入即信号的其中个端子接地。差动输入即信号的两端均浮地。单极性信号幅值范围为，为信号最大幅值双极性信号幅值范围为,。.信号的输入范围量程。般根据信号输入特性的不同。

3、仪器测试系统主要包括三部分现场工况测量信号采集信号分析和显示，其中信号分析和显示是用机和软件来实现的，而现场工况测量及其信号的采集都必须用到些硬件设备，这里包括测点的选取，传感器的选取，连接的多功能数据采集卡以及信号调理电路的设计等。而系统功能的实现是在这些硬件的基础上，通过软件编程来实现数据的采集以及数据的网络传输。系统的总体结构虚拟仪器软件的开发是基于模块化的设计思想，并大量运用动态链接库类库和函数库，代码具有良好的可重用性。由于虚拟仪器具有层次化和模块化的特点，系统具有良好的开放性和可扩展性，每个程序既可以作为个独立的程序，也可以作为其他程序的子程序。使用接口板来代替文本编程的函数参数表，每个输入和输出的参数都有自己的连接端口，其他的可以由此向传递数据。基于这些特点，利用并改进了“模块编程”的概念。

4、有个功能是线性化。很多传感器对被测量都有非线性响应。卡和都含有相应的线性化处理函数。如直接使用电信号将使测量的结果不准确，所以必须对此信号进行相应的线性化处理。.数据采集卡获取数据的方法是通过对接口设备的驱动完成的。虚拟仪器系统中，接口设备主要是数据采集板。通过数据采集板获取数据在虚拟仪器中又称为数据采集式仪器。数据采集板作为仪器系统硬件的主要组成部分，是外界电信号与机之间的桥梁。它不仅具有信号传输的功能，还具有信号转换和译码的功能。数据采集板般由以下几部分组成多路开关将各路信号轮流切换到放大器的输入端，实现多参数多路信号的分时采集。放大器将前级多路开关切换进入的待采集信号，放大或衰减至采样环节的量程范围内。通常实际系统中，放大器作成增益可调的放大器，设计者可根据输入信号不同的幅值选择不同的增益倍数。采。

5、性能远程测试系统的总体结构本文开发的是套远程虚拟检测系统，主要通过测量风机的各个性能参数，对试验数据分析处理等，并且拟合出风机的性能曲线。从系统的硬件构成上看，系统主要有风机及配套设备信号检测设备数据采集单元和计算机等。从虚拟仪器系统的组成结构上看，本系统是个典型的虚拟仪器数据采集系统，采用了数据采集卡，根据系统测试要求配合必要的传感器和信号调理电路来实现数据的采集。传感器检测风机的各个性能参数，检测信号经信号调理电路放大滤波整形等处理，然后通过卡的转换等处理，送入计算机利用编程来实现系统功能，最后通过网络传输实现数据共享，达到远程检测的目的。系统采用方式实现虚拟仪器远程数据采集。在机的控制下通过编程对发出控制命令来完成数据的采集，然后利用强大的数据处理和显示功能来得到用户需要的有效信息。远程网络化虚拟。

6、完成系统的功能要求。基于模块化的思想，根据功能模块，在前面板中添加相关的控件显示件，完成主界面的设计。本系统是开发远程测试系统，本章主要是针对服务器端的程序实现功能的。系统的主界面的设计如图.所示，其程序如图.所示。图.系统主界面图.主界面的程序框图从主界面的程序框图中可以看出，在前面板是通过按钮来操作，在程序中是通过调用信号采集数据处理试验数据选项设置以及操作说明这几个来完成各自的功能的。在主程序当中可以看出的层次结构，即整个系统中各个之间的调用关系。在本系统中其层次结构如图.所示，这充分体现了模块化和层次化的设计思想，体现了其编程的灵活性和快速性。图.系统层次结构图系统操作流程在硬件安装调试完毕后，在利用本系统进行测试时，正确了解系统的操作流程对测试的完成很重要。在主界面上提供的“操作说明”，通过操。

7、单极性输入还是双极性输入有不同的输入范围。如对单极性输入，典型值为，对双极性输入，典型值为。.放大器增益数据采集板对信号的放大倍数。.模拟输入阻抗数据采集饭固有的参数，般不由用户设定。转换部分.采样速率指在单位时间内数据采集板对模拟信号的采集次数，是数据采集板的重要指标。.位数指转换器输出二进制数的位数。.分辨率与分辨力指数据采集板可分辨的输入信号最小变化量。分辨率般以转换器输出的二进制位数或码位数表示。.精度般用量化误差表示。模数转换部分.分辨率指当输入数字发生单位数码变化即时，所对应输出模拟量的变化量。常用转换器的转换位数表示。.标称满量程指相当于数字量标称值的模拟输入量。.响应时间指数字量变化后，输出模拟量稳定到相应数值范围所经历的时间。对些功能丰富的数据采集板，还有定时八己数等其他功能。本系统根。

8、成了个完整的数据采集分析和显示系统。没有软件，数据采集硬件卡是毫无用处的，软件分为驱动程序和上层应用程序。驱动程序可以直接对卡的寄存器编程，管理卡的操作并把它和处理器中断和内存这样的计算机资源结合在起。驱动程序为用户提供容易理解的接口。般来说，硬件厂商在卖出硬件的同时也会提供驱动程序。上层应用程序用来完成数据的分析存储和显示等。就是个极佳的开发上层应用程序的的开发平台。信号外触发图.数据采集的结构信号的采集是本系统的关键。在本系统中，把各路信号的采集作为单独的个，然后在信号采集模块调用各个。信号采集的前面板如图.所示。图.信号采集前面板在信号采集模块中，现在以“差压信号测试”模块来说明如何采集信号的。运行数据采集模块，点击按钮“差压”就会进入差压测试前面板，如图.所示。在前面板中，当点击“开始”就启动了。

9、据试验要求，选用美国公司的数据采集板，是种状态优良低价位适合机及兼容机的采集板。他能完成信号采集信号模拟输出以及定时记数等功能。他有个模拟量输入通道对差分输入，有对模拟输入通道个模拟量输出通道，个数字量接口个位的计数器用于记数定时。其状态指标如表所示。表数据采集板状态指标总线模拟输入采样率输入精度位输入范围输入增益模拟输出输出精度数字计数定时虚拟测试系统的结构.系统设计流程由第三章风机性能试验的过程，确定出系统主要完成的工作风机性能参数的测量及相关计算风机运行工况的调节风机性能曲线的绘制试验数据处理存储显示等风机性能测试结果的数据共享，即网络传输。因此，在风机性能试验基本原理的基础上，根据网络化虚拟仪器系统的构成，针对系统功能要求，提出了本系统的设计流程，如图.所示。图.系统设计流程图.基于虚拟仪器的风。

10、实时显示，同时为了后续的数据处理工作就需要保存数据。本系统中的数据处理工作是为了从测得的信号中得到需要的参数，即风机的各个性能参数，同时要求由风机的性能参数值拟合出风机的性能曲线并显示。最后得到的试验数据包括采集卡直接采集到的原始信号和经过计算处理的风机性能参数值，可以通过文本读取，也可以通过曲线图读取。在本系统中，在调用完每个功能模块时，必须通过该功能模块的“退出”或“返回”按钮而返回到主界面以便操作其他功能模块。图.结构参数设置图.采集卡参数设置图.文件目录设置.数据采集数据采集是指从传感器和其他待测设备等被测单元中自动采集信号的过程。本系统采用卡来采集信号，采用编写程序实现数据采集，其结构如图.所示。在数据采集之前，程序将对卡初始化，板卡上和内存中的是数据采集存储的中间环节。软件使与数据采集硬件形。

11、数据采集工作，当点击“停止”时系统会出现提示框“是否要保存数据”，若要保存就存在所设置的目录下面，是以电子表格的形式写入数据的。当点击“分析”时会运行差压分析模块的前面板，在分析模块中可以求得所测信号的平均值。当点击“退出”就会关闭当前面板回到主界面。同时通过“数据刷新”可以把历史数据删除而在曲线图上只显示当前测试的数据。图.差压测试前面板.数据处理在测试系统中为完成特定的目的，采集到计算机中的信号还要进行各种计算处理。本测试系统中信号处理主要包括两方面应用风机性能参数的计算公式对被测信号进行各种运算，得到风机各性能参数值，并且保存应用最小二乘法对性能参数进行拟合，绘制出风机性能曲线。图.数据计算前面板数据计算数据计算处理部分主要是通过测得的信号计算得到恶劣风机性能参数，包括流量动压全压轴功率有效功率和。

12、此按钮，调用个编译好的文本文档，为正确使用系统提供了相应的帮助信息。测试系统首先是采集信号而后才能进行其他的分析处理工作。而在进行数据采集之前，需要对系统的些初始参数进行设置。主界面中的选项设置模块采用了“选项卡”功能函数对各个参数进行设置，包括环境参数设置风机结构参数设置，如图.所示传感器设置，包括系统所用五类传感器的灵敏度和修正系数，用于对采集的信号进行计算处理采集卡设置，如图.所示目录设置，如图.所示，用于设置这些参数保存的位置。首次通过键盘输入各个参数，通过编程实现在运行后各个参数值都保存在设置的目录下个文本文件中，在文本中每行的数组表示每项中的各个参数值。这些参数值在后面程序中会用到，只需调用即可。在参数设置好后，就要进行数据采集工作，这是系统的关键部分。这要针对系统的测试参数进行信号的采集并。

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