关于频率检测在虚拟仪器中应用分析.doc

关于频率检测在虚拟仪器中应用分析.doc关于频率检测在虚拟仪器中应用分析
摘要:随着社会的发展,虚拟仪器在频率检测中被越来越广泛的运用,本文中经自己多年经验对频率检测在虚拟仪器中进行详细分析,供同行参考。
关键词:检测系统虚拟仪器技术分析频率检测

一、引言
采用传统的人工观测和记录方式,需要手工记数、计时和绘图,不仅工作效率低,原始数据的准确性和时间间隔的一致性也难以保证。尤其在进行批量仪器检测时,需要对多台仪器的信号采集数据,建立自动检测系统是应解决的课题。
频率检测的标准器具是频率计,一般都配置了GPIB并行总线接口,这是检测自动化的硬件基础。本文给出一种通过计算机和GPIB总线实现的频率检测自动化的方法,着重点是虚拟仪器的概念和VEE图形化编程方式,不具体论述全站仪的频率检测原理和技术方法。在开发出功能完备的虚拟仪器软件后,频率计可以不再需要操作面板和显示屏。
二、软件平台
在I/O设备和总线接口确立,并安装了相应的设备驱动程序和仪器驱动之后,软件开发成为关键技术。开发平台是一项重要选择,提高编程效率是一个非常现实的问题。如果使用C/C++语言,在软件开发过程中,不仅要掌握IEEE488总线协议、VISA控制和频率计程控指令等技术细节,同时还要花费很多时间和精力去学****anager能自动搜索和GPIB相连的仪器设备。VEE提供频率计的虚拟仪器面板,此时可以采用Panel drivers方式直接和频率计通信。当然,对于那些熟悉频率计程控指令的技术人员,也可以采用Direct I/O方式,这种方式更为灵活高效。
(2)VEE是一种基于数据流程图方式(Data Flow)的图形化编程,它定义了数据类型、结构类型、循环结构、分支结构等语言要素,还提供常用程序调试工具,包括设置断点、单步执行、数据探针等功能。VEE使用图标、连线和框图代替传统的程序代码,数据和命令在数据连线上运行,程序的执行是数据流驱动的,每一个控制节点只有在获得它的全部数据后才能执行。显然,对于没有C/C++编程能力的检测技术人员,图形化编程方式是易于学****和接受的。
三、基于VEE的频率检测系统
以全站仪的频率开机特性检测为例,简单讨论VEE的实现方法。示例程序中使用了虚拟仪器面板、循环结构、定时器、数组容器、数据显示框、文件I/O和曲线图等节点元素。命令和数据在节点数据线上从左到右传输。图形化编程能真正体现虚拟仪器技术的精髓,依靠几种非常直观的图形元素,就基本实现了检定规程中频率开机特性的检测。VEE频率检测程序如图1所示。
(1)“For Range”是循环控制节点,频率开机特性检测需要进行30次数据采集,节点初始值置为30。
(2)“Delay”为定时器节点,数值设置为60,单位为秒。
(3)“频率计”节点为频率计虚拟仪器面板,是程序的核心部分,用于和GPIB总线的数据传输,采集实测频率值。
(4)“测试数