虛擬儀器技術(shù)為發(fā)動機(jī)測試系統(tǒng)提高效率

　　傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)臺架實驗功能單一，測試效率低，實驗過程缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備有不同的數(shù)據(jù)記錄格式，無論是軟件還是硬件都不兼容，因此不能共享軟硬件資源。產(chǎn)品開發(fā)周期長，設(shè)備升級能力及擴(kuò)展性差，重復(fù)勞動較多，造成了較大的資源浪費(fèi)。虛擬儀器技術(shù)是上世紀(jì)90年代初被提出并逐步付諸實現(xiàn)的。該技術(shù)利用少量的標(biāo)準(zhǔn)化硬件模塊加上功能強(qiáng)大的圖形化編程平臺，將計算機(jī)技術(shù)同儀器技術(shù)完美的結(jié)合起來，具有開發(fā)周期短、成本低、重復(fù)勞動少、易于應(yīng)用新算法以及便于升級等特點。已在測控領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用。

　　虛擬儀器編程語言LabWindows/CVI是美國NI（National Instruments）公司利用虛擬儀器技術(shù)開發(fā)的32位面向計算機(jī)測控領(lǐng)域虛擬儀器的軟件開發(fā)平臺。它以ANSI C為核心，將功能強(qiáng)大、使用靈活的C語言平臺與用數(shù)據(jù)采集、分析和表達(dá)的測控專業(yè)工具有機(jī)地結(jié)合起來。它的集成化開發(fā)平臺、交互式編程方法、豐富的功能面板和庫函數(shù)大大增強(qiáng)了C語言的功能，為熟悉C語言的開發(fā)人員建立檢測系統(tǒng)、自動測量環(huán)境、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、過程監(jiān)控系統(tǒng)等提供了一個理想的軟件開發(fā)環(huán)境。

　　系統(tǒng)采用的是NI公司的數(shù)據(jù)采集卡，這是一種性能優(yōu)良的低價位適合PC機(jī)及其兼容機(jī)的采集卡。它能夠完成信號采集（A/D）、數(shù)字信號的模擬輸出（D/A）以及定時/計數(shù)等功能;具有8個模擬量輸入通道、兩個模擬量輸出通道、24個數(shù)字量I/O接口、3個16位的計數(shù)器。將數(shù)據(jù)采集卡插入計算機(jī)的PCI插槽中。在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集卡軟件驅(qū)動前，應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，參數(shù)設(shè)置是通過NI公司提供的“Measurement & Automation”軟件實現(xiàn)的。

　　發(fā)動機(jī)實驗臺環(huán)境中存在著許多電磁干擾源，測試系統(tǒng)能否正常工作可靠地工作，關(guān)鍵在于有效地抑制外部噪聲。為了提高測試精度，在保證良好接地狀態(tài)的同時，將輸入信號線屏蔽，盡量縮短信號線的長度，并對轉(zhuǎn)換器采用了光電隔離技術(shù)，通過測試表明，即使不采用軟件濾波，也能達(dá)到實驗要求。

　　發(fā)動機(jī)臺架實驗測試系統(tǒng)實現(xiàn)了發(fā)動機(jī)性能實驗的數(shù)據(jù)自動采集和處理功能，實現(xiàn)聲光報警系統(tǒng)可自動監(jiān)測實驗狀況，保證了實驗系統(tǒng)和操作人員的安全; 在計算機(jī)上實現(xiàn)了實驗過程的再現(xiàn)性，為查找實驗過程的異常工況提供了保證。