基于虚拟仪器的数据采集板卡校准技术研究.pdf

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1、基于虚拟仪器的数据采集板卡校准技术研究张志利，等StudyonCalibrationTechnologyBasedonVirtualInstrumentforDataAcquisitionModules旅圭纠1侯传助1，2善栏2(第二炮兵工程学院兵器发射理论与技术国家重点学科实验室1，陕西西安710025；北京理工大学宇航学院2，北京100081)摘要：针对功能的多样性、精度与集成度的提高以及校准软件的缺乏等造成板卡校准工作不能正确展开的问题，以4款板卡的校准为例，探讨了板卡校准的步骤和校准的软硬

2、件需求。在分析仪器控制技术、校准流程和校准任务的基础上，提出了“校准引擎+校准数据库+校准插件”的新校准软件开发架构，并介绍了其组成和实现中采用的关键技术。此校准软件已成功应用到工程中，为板卡校准工作提供了有效的技术手段。关键词：模块化板卡校准软件LabVIEW校准校验调校仪器控制中图分类号：TH707文献标志码：AAbstract：Aimingattheissuesofthedivemit)，infunctions，improvementinprecisionandintegration，and

3、lackofthecalibrationsoftware，thatmakethecalibrationofmodulescannotbeoperatednormally。withthecellibrationforfourkindsofmodulesasexample，theproceduresandrequirementsofhardwareandsoftwareformodulecalibrationareinvestigated．Onthebasisofanalyfinginstrument

4、controltechnology，calibrationprocessandcalibrationtask．thenewcalibrationsoftwaredevelopingframework“calibrationengine+calibrationdatabase+calibrationplug-in’’isproposed，anditscompositionandcriticaltechnologiesinimplementationareintroduced．Thiscalibrat

5、ionsoftwarehasbeenappliedinengineeringprojectandprovideseffectivetechnicalmeflBlll-eformodulecalibration．Keywords：ModularboardCalibrationsoftwareLabVIEWCalibrationVerificationAdjustmentInstrumentcontrol0引言随着工业技术和仪表技术的发展，模块化板卡得到了广泛的应用。为减小测量或控制偏差，在高精度应用

6、场合需要对板卡进行周期性校准。校准是指在规定条件下，为标定和(或)修订测量仪器、测量系统所指示的量值，或实物量具、参考物质所代表的量值与对应的由标准复现的量值之间关系所进行的一组校验和调校操作¨’21。校准是维持板卡精度的重要途径。对模块化板卡而言，校准就是通过必要的软硬件调节操作，确保板卡精度满足预期精度指标。随着板卡精度、集成度和复杂性的不断提高，校准操作的T作量和实施难度也与日俱增，传统校准方法已难以满足板卡校准工作的实际需要¨1。本文以板卡PXI-6123、PXI-6251、SCXI一11

7、02和SCXI．1124的校准为例，在阐述校准软硬件需求、校准步骤和仪器控制技术的基础上，着重探讨通用板卡校修改稿收到日期：2010一08一16。第一作者张志利，男，1966年生，2001年毕业于第二炮兵工程学院兵器发射理论与技术专业，获博士学位，教授；主要从事发射系统仿真与自动检测方面的研究。准程序的开发问题。由于硬件调校有悖于板卡的“黑箱”特性，且已逐步被软件调校所取代，因此，本文未对其进行讨论。1校准需求与任务分析板卡校准可理解为在一定的软硬件环境的支持下，按照校准流程实施的以校验和调校为主

8、的一系列操作的总和。在此过程中，不可避免地涉及到外部校准仪器的控制问题。1．1校准环境需求模块化板卡通常无法单独工作，校准的首要任务就是搭建可供其正常工作的最小硬软件系统。为方便与校准仪器连接，要求该系统具有丰富的外部互连接口。为此，选用PXI-8106控制卡、PXI—1042Q和SCXI-1000两款机箱，将它们与4款被校准板卡构成PXI测试系统。其中，机箱拥有坚固的模块化封装结构，并作为载体通过其背板为被校准板卡提供电源、PCI或SCXI总线及专门的定时和触发信号。PXI-81