測(cè)試平臺(tái)的定位控制與數(shù)據(jù)采集程序的綜合設(shè)計(jì)用于完成測(cè)試平臺(tái)的一些必要功能,具體包括測(cè)試平臺(tái)的復(fù)位、測(cè)試平臺(tái)的參數(shù)設(shè)置、測(cè)量、測(cè)試平臺(tái)標(biāo)定、手動(dòng)操作、數(shù)據(jù)接口測(cè)量。因此在程序設(shè)計(jì)時(shí),具體設(shè)計(jì)了系統(tǒng)復(fù)位、系統(tǒng)測(cè)量參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)測(cè)量、系統(tǒng)標(biāo)定、手動(dòng)操作、數(shù)據(jù)接口測(cè)量這幾個(gè)功能模塊。
(1)系統(tǒng)復(fù)位
圖5-25是系統(tǒng)復(fù)位程序的LabVIEW前面板。通過該前面板,可以分別設(shè)置X軸、Y軸、Z軸、R軸的運(yùn)動(dòng)控制參數(shù),具體包括每個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)方向、加速度、初始速度和驅(qū)動(dòng)速度。運(yùn)行系統(tǒng)程序并按下“復(fù)位”按鈕后,系統(tǒng)復(fù)位程序會(huì)依據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)來搜尋機(jī)械原點(diǎn),當(dāng)任意一個(gè)軸上安裝的定位傳感器搜索到機(jī)械原點(diǎn)后,對(duì)應(yīng)的軸馬上停止運(yùn)動(dòng),相應(yīng)軸的機(jī)械原點(diǎn)分坐標(biāo)的定位完成。
圖5-26是系統(tǒng)復(fù)位程序LabVIEW后面的板。其編程思路是:首先通過條件結(jié)構(gòu)判斷是否按下復(fù)位按鈕,若按下復(fù)位按鈕,則執(zhí)行條件判斷結(jié)構(gòu)里面的層疊式順序結(jié)構(gòu)程序;執(zhí)行層疊式順序結(jié)構(gòu)程序時(shí),先執(zhí)行層的程序,層的程序里面又有三個(gè)平鋪順序結(jié)構(gòu),這三個(gè)平鋪順序結(jié)構(gòu)在程序執(zhí)行時(shí)的時(shí)間是同步進(jìn)行的,在每一個(gè)平鋪式順序結(jié)構(gòu)里面,把控制伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)讀取進(jìn)來并賦給相應(yīng)伺服電機(jī)的定位控制子程序(在系統(tǒng)程序的文件夾里放了X軸伺服電機(jī)的定位控制子程序、Y軸伺服電機(jī)的定位控制子程序、Z軸伺服電機(jī)的定位控制子程序、R軸伺服電機(jī)的定位控制子程序),從而同時(shí)完成X、Y、Z三軸的機(jī)械原點(diǎn)坐標(biāo)定位;接著再執(zhí)行R軸的機(jī)械原點(diǎn)坐標(biāo)定位;當(dāng)任意一個(gè)軸的機(jī)械原點(diǎn)定位完成后,相應(yīng)軸的復(fù)位完成指示燈會(huì)被點(diǎn)亮;在執(zhí)行系統(tǒng)復(fù)位程序的過程中,若按下停止按鈕,系統(tǒng)復(fù)位程序里的InstStop函數(shù)會(huì)使所有伺服電機(jī)立即停止運(yùn)動(dòng)并退出系統(tǒng)復(fù)位程序。
(2)系統(tǒng)測(cè)量參數(shù)設(shè)置
圖5-27是系統(tǒng)測(cè)量參數(shù)設(shè)置程序的LabVIEW前面板。該前面板用于完成系統(tǒng)測(cè)量的板卡參數(shù)的具體設(shè)置,包括USB1020運(yùn)動(dòng)控制卡的每個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)的設(shè)置和USB2817數(shù)據(jù)采集卡的參數(shù)設(shè)置。在系統(tǒng)測(cè)量中,設(shè)計(jì)每次測(cè)量的點(diǎn)數(shù)為30個(gè)點(diǎn),需要為每個(gè)測(cè)量點(diǎn)設(shè)置定位控制的參數(shù),包括每個(gè)軸的倍率、運(yùn)轉(zhuǎn)方向、速度和位移。數(shù)據(jù)采集卡需要設(shè)置的參數(shù)包括首末通道、采樣頻率、接地方式、輸入量程和測(cè)量時(shí)間。
(3)系統(tǒng)標(biāo)定
圖5-28是系統(tǒng)標(biāo)定程序的LabVIEW前面板。通過該前面板,可以分別對(duì)電機(jī)定位控制模塊和數(shù)據(jù)采集模塊的參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)電機(jī)定位控制模塊的標(biāo)定包括設(shè)置每個(gè)軸的電子齒輪比、伺服電機(jī)編碼器分辨率、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的減速比、滾珠絲桿的導(dǎo)程等,系統(tǒng)標(biāo)定程序會(huì)根據(jù)上述參數(shù)自動(dòng)運(yùn)算出每個(gè)軸的脈沖當(dāng)量,以供其他程序用于計(jì)算伺服電機(jī)需要走的速度和位移。數(shù)據(jù)采集模塊的標(biāo)定需要設(shè)置溫度的量程和風(fēng)速的量程,以適應(yīng)不同量程的風(fēng)溫、風(fēng)速傳感器測(cè)量的需要。
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