基于虚拟仪器技术的网络型电机测试系统软件设计

论文摘要

电机在工业领域有着举足轻重的地位,是工业生产正常进行的基本要素。电机在维修期间的各个阶段,都要进行一系列试验,以获取电机的各种物理参数和性能指标。基于传统开发平台的电机测试系统,具有开发周期长,自动化程度低,成本高,兼容性和扩展性差的不足,因此,建立一种便捷有效、满足现代需求的电机测试方法变得十分重要。LabVIEW是NI公司针对目前复杂的自动测试与控制所提出的一种功能强大、成本低廉、系统灵活的新一代虚拟仪器软件,将其应用在电机测试领域具有独特优势。本文简要介绍了电机测试系统的现状与发展趋势,及虚拟仪器技术的概念与工程应用,提出了利用虚拟仪器技术与计算机网络技术相结合的方法构建电机测试系统的思路;详细论述了系统的硬件构架与器件选型,给出了系统的PLC控制单线图与PLC输入输出点的设置;利用LabVIEW软件平台完成了主服务器的软件编程,实现了本测试系统的数据库管理,包括各种工作数据、故障报警记录的存取,数据查询和网络管理等;完成了通讯服务器的软件编程,实现了对工作站下发命令的接收、翻译与下达,PLC状态的监控以及各电参数仪器数据的实时接收、分析处理与传输;完成了工作站的软件编程,实现了对各类设备的远程控制、数据采集、故障报警、错误提示等功能;系统完成开发后,已在上海宝钢集团宝钢设备检修公司电仪设备修造厂稳定运行一年有余。实际应用效果表明,该系统人机界面友好,操作简单,提高了生产效率,并改善了检修中心试验人员的试验条件。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目次
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究的背景与意义
• 1.2 国内外电机测试系统现状与发展趋势
• 1.3 本系统采用的多种通讯协议
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第2章 虚拟仪器技术及其应用
• 2.1 虚拟仪器的概念与历史
• 2.2 虚拟仪器的应用
• 2.3 虚拟仪器的特点与发展趋势
• 2.4 本章小结
• 第3章 系统硬件设计
• 3.1 系统总体硬件结构
• 3.2 交流电机测试子系统硬件结构
• 3.3 变频电机测试子系统硬件结构
• 3.4 直流电机测试子系统硬件结构
• 3.5 本章小结
• 第4章 主服务器软件设计
• 4.1 LabVIEW简介
• 4.2 总体框架
• 4.3 软件功能模块
• 4.4 本章小结
• 第5章 通讯服务器软件设计
• 5.1 总体构架
• 5.2 软件功能模块
• 5.3 系统通讯编程技巧
• 5.4 本章小结
• 第6章 工作站软件设计
• 6.1 总体构架
• 6.2 软件功能模块
• 6.3 本章小结
• 第7章 系统安全设计
• 7.1 系统人身设备安全设计
• 7.2 系统局域网安全设计
• 7.3 系统局域网与上层网络连接的安全设计
• 7.4 系统局域网与下层设备连接的安全设计
• 7.5 系统抗干扰设计
• 7.6 本章小结
• 第8章 总结与展望
• 8.1 主要结论
• 8.2 对后续工作的展望
• 参考文献
• 附录1 系统PLC单线图
• 附录2 工作站与通讯服务器间的通讯协议（部分）
• 附录3 作者在攻读硕士学位期间发表的论文