基于LabVIEW的发动机数据采集系统
3 系统软件平台设计
3．1 NI-DAQmx API函数
NI-DAQmx驱动提供了综合性的API，包括基本和高级的函数，可以用来控制诸如定时、同步、数据处理和执行控制等的参数。NI-DAQmx API函数引入了多态机制，一个多态VI可以接收或输出多种数据类型，可以实现模拟输入／输出、数字I／O和计数器等多种功能，因此一个多功能DAQ设备的所有功能可由相同函数集编程得到。NI-DAQmx API函数的这种多态VI机制大大减少了VI数量。这样就使编程变得简单灵活、通用性强。使用NI-DAQmx API函数可以进行模拟输入／输出、数字I／O及计数器的编程，这里主要介绍与模拟输入有关的VI。
(1)创建虚拟通道VI DAQmx Create Virtual Channel．vi。该VI用于为任务创建虚拟通道，设置I／O通道类型，采集信号电压范围。
(2)定时VI DAQmx Timing．vi。该VI用于指定数据采集卡的采样模式，采集样本数，采样率。
(3)读取VI DAQmx Read．vi。该VI用于设置读取数据样本数，超时时间。
(4)启动任务VI DAQmx Start Task．vi。该VI用于启动任务，开始数据采集。
(5)清除任务VI DAQmx Clear Task．vi。该VI用于清除任务，释放任务占有的所有资源。
3．2 数据采集流程
数据采集系统设计主要包括程序的初始化，数据采集并记录显示，数据存储。数据采集程序运行之后，首先是DAQ板卡的初始化，即设置输入范围、接线端配置、采样模式、采集样本数和采样率等参数，然后采用循环顺序执行结构，系统进入数据采集阶段，进行数据采集和有用数据的存储，就是将数据先放入采集卡的板载缓存中，再调用DAQmx Read函数采集至内存，并用波形图显示出来，然后根据需要将有用数据从内存中存入计算机硬盘，采样结束时，点击停止按钮，停止采样。并调用DAQmx Clear Task 子VI清除任务，程序结束。程序如图2所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/193048.htm
3．3 实测数据
利用数据采集卡采集的吉利3缸发动机的振动和噪声信号如图3和图4所示。通过测试结果表明，该系统实用可靠，能够实时、快速、高精度的实现数据采集。
4 结语
本文介绍的发动机信号采集系统包括振动和噪声信号的采集，详细介绍了各个部分的构成及其原理。它应用传感器、数据采集、LabVI EW图形化编程软件开发等多种技术，在Windows环境下进行数据采集与存储、实时显示波形。该系统具有功能扩展性强、开发周期短、测试性能稳定等优点，可实现大批量、无限时的实时数据采集。将其应用于发动机等动力机械设备的振动测试与故障分析，必将是一种有着广阔应用前景的发动机检测系统，必将产生可观的经济效益和社会效益。
评论