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电气参数测量的虚拟仪器研制

张聪  
【摘要】: 虚拟仪器是基于计算机的测量仪器,它与传统仪器相比有很多优点,近年来发展迅速。为了满足实验教学发展、创新的需要,实现实验教学智能化、网络化的要求,我们研制了电工教学虚拟仪器仪表系统。本系统完成了对电工实验中的常见电气参数如:交流电压、电流;直流电压、电流;电阻、电容、电感的测量,以及包含了数字示波器和函数信号发生器功能模块。 本系统硬件由调理电路、数据采集卡和计算机组成。本文重点阐述了交流调理电路、直流调理电路、RLC调理电路的设计。在硬件设计中,我们通过数据采集卡的DO口输出仪器的控制信号,控制继电器实现测量电路的量程自动转换。我们选用北京双诺公司的AC6111型数据采集卡。 虚拟仪器应用程序用Visual Basic6.0编写。本虚拟仪器以虚拟面板作为人机交互界面,实现了信号的测量计算,波形显示,数据存储等功能。本系统着重模块化的程序开发设计思路,包含了数据采集、量程转换和控制、数字滤波、参数测量、以及线性修正等子程序模块。 本文还给出了作者对各个部分的电路性能的测试。测试结果表明,系统达到了设计的要求。 文章最后提出了本系统有待进一步研究的主要问题。


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