基于LabVIEW的摩擦磨损试验机智能测控系统

基于LabVIEW的摩擦磨损试验机智能测控系统

3．3 Block Diagram设计

　　3．3．1 数据采集程序设计

　　在数据采集部分，将压力、温度设定为一个采集任务，通过多路模拟量采集程序来完成，此采集程序主要有MAI Config．vi，MAI Volgagen In．vi和SplitlD Arrav．vi，Device open．vi及Device Close．vi模块构成，其结构如图5(a)所示。可总共进行8路模拟信号的同时采集，其采集的数组由Index Array模块进行分离，此处只使用其中的前四路，包括三路温度和一路压力信号。转速和转矩则分别进行采集，它们通过频率采集电路来完成，程序中用到的主要模块有CounteRFrea Start．vi，Counter Freq Read．vi和Counter Reset．vi，Deviceopen．vi及Device Close．vi，其采集周期设定为200 ms，具体结构见图5(b)。

　　3．3．2 数据处理程序设计

　　为了提高本测量系统的抗干扰性能和减小测量数据的误差，在软件里采取程序滤波的方法，通过计算机软件来提高信噪比。

　　(1)递推平均滤波法：采集几个周期的数据，并求其平均值，作为采集的数据。

　　(2)中值滤波法：将每次采集的数据与前一个的数据做比较，当两数值之间差大于一定范围时则认为是干扰信号，此时采用上次的数值作为本次采集的结果，否则采用本次采集数据。

　　笔者通过利用LabVIEW中的移位寄存器来实现了平均滤波算法，具体实现方法如图6中递推平均滤波所示。先求取10个数的和，再求其平均数。

　　对于中值滤波算法的实现，利用别一般的模块实现起来比较繁琐，如果能用C语言来处理，就变得很简单。经过多次尝试，终于实现了在LabVIEW中嵌入C语言的方法，利用LabVlEW中的公式节点作为切入点，实现调用C语言进行处理。利用C语言的强大的数据处理能力，能很方便的完成一些复杂的算法。程序实现如图7中中值滤波所示，将采集的数据先利用Build Array模块转变成数组，再将数组作为公式节点的输入，C程序首先对采集的数据进行了两次求平均处理，之后又按照中值滤波算法进行处理。相应的C语言程序附如图7所示。