基于研华1710数据采集卡的位移测量系统设计1.docVIP

基于PC机的测控系统课程设计 基于研华1710数据采集卡的位移测量系统 专 业 班 级 学 号 姓 名 教 师 2014 年 12月16日 目录 1.设计目的 1 2.设计内容 1 3.设计要求 1 4.方案说明 1 5.硬件设计 1 5.1硬件设计流程 1 5.1位移传感器 1 5.2研华1710采集卡 1 6.软件设计 2 6.1流程图 2 6.2界面设计 2 6.3程序设计 3 6.4位移标定 4 7.实验总结 8 1.设计目的 了解并学习研华1710采集卡的使用，学会使用C语言编程，锻炼大家对采集卡的实践认知，并让大家了解虚拟信号采集的基本过程。 2.设计内容 系统由PC机、研华1710采集卡、位移传感器组成。用VC编写一个测试软件，实现对位移数据的采集、处理和显示。 3.设计要求 （1）硬件设计：数据采集系统结构图；元件选型说明；原理说明 （2）软件设计：软件主流程图；程序。 （3）系统调试 （4）系统标定 4.方案说明 我们设计的系统主要由位移传感器，1710采集卡，PC机组成。传感器采集模拟信号经过采集卡处理转换成数字信号，再经过测试软件的处理，得到电压和测得的位移。 硬件设计 5.1 硬件设计流程 → → → 5.2 位移传感器 位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件，传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。 它通过电位器元件将机械位移转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出。为实现测量位移目的而设计的电位器，要求在位移变化和电阻变化之间有一个确定关系。位移传感器的可动电刷与被测物体接触。物体的位移引起电位器移动端的电阻变化。阻值的变化量反映了位移的量值，阻值的增加还是减小则表明了位移的方向。通常在电位器上通以电源电压，以把电阻变化转换为电压输出。 5.3研华1710采集卡 PCI-1710是一款PCI总线的多功能数据采集卡。其先进的电路设计使得它具有更高的质量和更多的功能。这其中包含五种最常用的测量和控制功能：12位A/D转换、D/A转换、数字量输入、数字量输出及计数器/定时器功能。 PCI-1710有一个自动通道/增益扫描电路。该电路能代替软件控制采样期间多路开关的切换。卡上的SRAM存储了每个通道不同的增益值及配置。这种设计能让您对不同通道使用不同增益，并自由组合单端和差分输入来完成多通道的高速采样。 6. 软件设计 6.1流程图 6.2 对话框设计 图1 图1中前面两个控件分别为选择设备名和选择信号通道。 后面五个控件分别为电压，数字信号，斜率，截距，和位移 6.3程序设计 选择信号通道和设备名 void CWenduDlg::OnSelectdevice() { // TODO: Add your control notification handler code here m_ADVAI.SelectDevice();//选择设备 m_DeviceNumber=m_ADVAI.GetDeviceNumber();//设备名 m_DeviceName =m_ADVAI.GetDeviceName(); 通道号 UpdateData( FALSE ); } void CWenduDlg::OnRead() （显示输入电压和数字信号，并设置截距和斜率，输出位移。） { // TODO: Add your control notification handler code here m_DataAnalog = m_ADVAI.GetDataAnalog();读取信号 m_DataDigital = m_ADVAI.GetDataDigital(); m_k=0.3069;m_b=1.8711;//曲线参数设置 m_s=m_k*m_DataAnalog+m_b; //位移计算 m_ADVAI.AcquireBulkDataToFile(10, F:\\test\\wendu\\shuju.dat, 0, true); m_ADVAI.ConvertDigitalFileToAnalog(F:\\test\\wendu\\shuju.dat, F:\\test\\wendu\\shuju.txt,%g, “v” ); UpdateData( FALSE ); } 6.4位移的标定 测得的数据： 表1 电压（单位：V） 位移（单位：mm） 2