
应用研究
LabVIEW与普通数据
数事费与或用
采集卡连接在伺服电机参数测试方面的应用
李海军
(中北大学机电工程学院山西太原030008)
摘要:随着工业的发展,何服电机的应用越来越普,为了研究伺服电机能否按照相应的要求去工作,研究开发了LabVIEW与等通数据采集卡连接的测试系统,同时本文将该测试系统用于某资转台饲服电机速度及电流的测试。实践表明,LabVIEW与告通数据采集卡连接,不仅缩短了款件开发周期,同时由于普通数据来集卡的使用,大大减低了项日的成本。
关键调:普通数据采集卡LabVIEW伺服电机测试违度及电流
中图分类号:TP274.2
文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2014)07-0088-02
Abstract: With the development of industry, more and more widespread application of servo motor, In order to study the servo motor can go to work in accordance with the relevant requirements, research and development of LabVIEW and the general data acquisition card test system connection, At the same time in this paper, the test system was applied to a rotating servo motor speed and curent test. Practice shows LabVIEW data acquisition card is connected with ordinary, not only shorten the sofiware development cycle, and because of the use of common data acquisition card, greatly reduce the cost of the project.
Key Words:data acquisition card LabVIEW servo motors test speed and current
LabVIEW是美国国家仪器公司(NationalInstruments,NI)开发的基于图形编译语言(G语言)的实验室能拟仪器集成环境(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench), LabVIEW有大量数据采集方面的函数,方便开发者开发叫。NI公司在做软件的同时也销售自已的数据采集板卡,但NI公司生产的数据采集卡价格较高,对于中小型项目,显然无法承受。面普通数据采集卡在使用方面尽管没有像NI数据卡那样方便,但大多数数据采集卡都自带LabVIEW库函数,由于这些库函数的存在,对于程序开发人员,无需去开发底层函数,而且使用方便。本测试系统采用了阿尔泰公司生产的PCI8620数据采集卡。该数据采集卡不仅提供了VC++、 VB等库函数,也提供了LabVIEW库函数(2-3)
本测试系统由间服电机、伺服驱动器、工控机、数据采集卡等其他相关元件组成,该测试系统的组成结构如图1。
从该结构图中可以看到,该测试系统主要由安装有上位机软件的工控机,负责电机运动的控制器,负责数据采集的PCI8620数据采集卡、以及研究对象伺服驱动器与伺服电机。整个控制系统的执行顺序为:控制器发送相应的指令给伺服驱动器,伺服驱动器带动伺服电机运动,间服驱动器上有相应的I/O输出口,这些I/O输出口可
AO
工控机
模报信
控制器
PCI8620 数据采集卡连
电
间服驱动器何股电机
图1测试系统结构收稿日期:201407-26
AIR Al AI9
A AII
AGND
现场模报信号 AGND
现场设备
AGND
现场设备
JAGND
现场设备
图2模拟量输入接线图
以输出相应的速度、电流等模拟量,将这些模拟量接人PCI8620相应的数据采集卡模拟量输人接口上,在上位机中编写相应的LabVEW 程序,通过波形图显示窗口可以实时显示电机的速度、电流,通过这种实时显示,可以了解电机的工作特性,为控制系统的改进提供相应的依据。
1硬件的接入
由于何服驱动器工作时的特殊性,本测试系统所测试的信号由伺服驱动器相应的1/O口输出。该测试系统采用的是松下伺服驱动器,相应的设置请参考伺服驱动器使用手册,通过对相应I/O的设置,可以将伺服驱动器相应的I/O连线采用了双绞屏蔽电缆及差分式输人方法,PC输出口设置为速度、电流的输出。对于差分输人,AI0 与AI8、AI1与AI9构成一组,剩下的依此类推。屏蔽线与AGND相连
接。其输人端接线方式如图2所示。 2软件的编写
在安装好PCI8620数据采集卡后,还需要安装PCI8620数据采集卡驱动,根据电脑所安装系统的不同,选择不同版本的驱动进行安装,在硬件接好,驱动安装成功的前提下,可以进行上位机软件的编写
在上位机软件的缩写过程中,依据非空查询方式进行数据采
集,非空查询方式采集数据流程图如图3所示。 3该测试系统在某旋转台的应用
随着工业的发展,旋转台在工业应用中越来越普速,然而旋转台在工作过程中,对电机的精度及电机的相关的性能要求较为严格,一且某个工位出现问题,会影响到整个生产线的工作,因此,使用者常常需要知道旋转台电机的相应的工作参数,这样更好的了解旋转台的工作特性。
3.1数据处理
在所接收的数据中,考虑到在板卡工作过程中可能会受到外界干扰而出现歧义值,除了硬件上采用带屏蔽线缆,接法上采用抗干扰性强的差分式输人,在软件使用方面采用了中值滤波。LabVIEW 中值滤波的思想为。
作者篇介:李海军(1987一),男,中北大学,山西吕案人,在读硕士研究生,研究方向:兵器工程。 88