VXI總線(xiàn)技術(shù)的應用

科技情報開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟CI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT ECONOMY2011年第21卷第33期文章編號:10056033(2011)33-0187-03收稿日期:2011-10-10VXI總線(xiàn)技術(shù)的應用郭俊萍(國營(yíng)785廠(chǎng),山西太原,030024)摘要:介紹了一種基于VⅪI總線(xiàn)技術(shù)的測控方案,作為一種新型的模塊化測量?jì)x器標準總線(xiàn),在測控技術(shù)的應用中,有效地解決了測試平臺對多種復雜被測對象的適應性問(wèn)題,為生產(chǎn)、調試、維修部門(mén)提供了方便、快捷、經(jīng)濟實(shí)用的測試平臺。實(shí)踐結果證明,該測控系統具有測試效率高、保障成本低、使用靈活方便的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞:VXI總線(xiàn)技術(shù);測控方案;測控技術(shù)中圖分類(lèi)號:TN914文獻標識碼:AXI總線(xiàn)( VXIbus是一個(gè)開(kāi)放的體系結構標準,其主要目活地解決測試問(wèn)題,并有效地降低了系統組建成本。標是使ⅴXhus器件之間、 SIbus器件與其他標準的器件(計算機)之間能夠以明確的方式開(kāi)放地通信;使系統體積更小;通過(guò)1用途使用高帶寬的吞吐量,為開(kāi)發(fā)者提供高性能的測試設備;采用通VXIbus主要用于測控技術(shù),被測對象由數字電路或模擬電用的接口來(lái)實(shí)現相似的儀器功能,使系統集成軟件成本進(jìn)一步路組成。在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)中,生產(chǎn)電路板品種繁多,若為降低。每塊電路板搭建測試平臺耗費太大。 VXIbus在測控技術(shù)中的應虛擬儀器( Virtual Instrumen,ⅥI)最早是適應PC卡式儀器用,為生產(chǎn)、維修部門(mén)方便快速、準確地檢測判斷有關(guān)電路組于1986年由N公司提出的。虛擬儀器技術(shù)是儀器技術(shù)通信技合是否處于正常的狀態(tài)以及故障發(fā)生的范圍,為進(jìn)一步確定故術(shù)、總線(xiàn)技術(shù)數字化技術(shù)、計算機技術(shù)等有機結合的產(chǎn)物,是在障部位提供判定依據。標準計算機軟硬件基礎上加上一組軟件和硬件所構成。虛擬儀檢測組合部件是否合格時(shí),給各模塊輸入指定特性的電信器從本質(zhì)上說(shuō)是一個(gè)開(kāi)放式結構,用通用計算機、DSP信號處理號,再測試其輸出的模擬信號;電壓、電流或數字信號;波形、脈器或其他CPU提供系統管理、信號處理、存儲以及顯示功能;用寬時(shí)序、響應時(shí)間等特性。通過(guò)實(shí)測數據和波形與標準數據表數據采集板GP-B或ⅴx總線(xiàn)接口板提供信號獲取和控制信號及波形的對照來(lái)確定檢測是否合格、估計故障發(fā)生的可能部位輸出,從而實(shí)現傳統儀器功能,簡(jiǎn)單地說(shuō)就是一組完成傳統儀器系統設計功能的硬件和軟件部件。Ⅵ通過(guò)軟件將通用計算機與儀器硬件結合起來(lái),用戶(hù)可以通過(guò)友好的圖形界面(通常稱(chēng)為虛擬面板)21總線(xiàn)方式操作這臺計算機,就像在操作自己定義、自己設計的一臺傳統儀本文采用vXI總線(xiàn)方式按照虛擬儀器構架,通過(guò)對軟件和器一樣。Ⅵ透明地將計算機資源和儀器硬件(如AD、DA、數字前端轉接適配器的調整可以完成多種備件的檢測。構架的系統I0定時(shí)器和信號調理器等)的測試控制能力結合在一起,通過(guò)結構靈活、緊湊擴展性好。軟件實(shí)現數據的分析處理和表達,從而能更迅速、更經(jīng)濟、更靈基于ⅴXI總線(xiàn)的測試系統,是目前世界上最為先進(jìn)的測試o+O+-0-0-00wo9wero-rOwewe-ovGororoteeewoowoweeewero-wetorereereoecAnalysis on Gis Partial Discharge Online Detection TechnologyLiU Xiao-hongABSTRACT: This paper briefly introduces GIS complete enclosed high-voltage electric equipment, describesproduction and types of its partial discharge, makes detailed analysis on some GiS partial discharge detection methods suchas chemical method, optical method, photo-mechanical vibration method, electri中國煤化工method and the UHF method, and introduces several new detection technologies andCNMHGKEY WORDS: GIS; partial discharge; online detection郭俊萍XI總線(xiàn)技術(shù)的應用本刊E-mail:bjb@Dsxinfo.net科技論壇系統,它具有高速、可靠的特點(diǎn)。由于ⅤXKI系統中所有模塊都設23.2硬件系統描述計有特殊的電磁屏蔽板因此ⅤⅪ系統有很強的抗干擾能力;由2321系統測試原理于VXI規范對系統中所有模塊的溫升都有規定,因此VⅪI機箱為滿(mǎn)足實(shí)際測試需求,采用基于ⅤX的自動(dòng)測控系統來(lái)實(shí)具有強大的冷卻能力。VXI數據采集前端可完成對模擬量數據現數據采集?；赩X總線(xiàn)的測試系統,是目前世界上最為先進(jìn)的采集,并將所有采樣、檢測參數和測試得到的數據轉換成數字的測試系統VX數據采集前端,可完成對電壓模擬量數據的采格式,通過(guò)X接口傳送至主控計算機進(jìn)行信息交換和處理。集,并將所有采樣測試得到的數據轉換成數字格式,通過(guò)1394vXI為國際化的標準測控總線(xiàn)(標準號為IEEE1155),目前在航接口,傳送至主控計算機進(jìn)行信息交換和處理。數字DO模塊為空航天和軍用等需要高可靠性的領(lǐng)域中廣為采用。VX總線(xiàn)方被測電路提供數字輸入信號,并將采樣輸出數字信號,通過(guò)1394式確保了系統的可靠性、抗干擾能力穩定性。目前最常見(jiàn)的接接口傳送至主控計算機進(jìn)行信息交換和處理。系統原理見(jiàn)圖3?？诎?GPIB接口、RS-232C接口、 MXIbus接口、IEEE1394接口測試電壓、電流和 VMEbus接口,其中IEEE1394接口以其優(yōu)越的性能是當前最數字多用表提供電壓常用的一種控制方式。ⅣvS5111JV53201 b 8ch D/A數字信號輸出輸出模塊22控制方式基于VXI總線(xiàn)方式的測控系統的控制方式主要有內嵌式和于盒卜←數字io根塊闢外置式兩種。內嵌式就是直接在ⅴXI主機箱中插入一臺XI接1394接口VXI零槽控制器口的內嵌式計算機來(lái)控制vXI系統。外置式使用外部獨立的PCXI主機箱或工作站通過(guò)外部總線(xiàn)連接到ⅤXI主機箱,從而完成對vXI系的控制。顯示器3+C194接口卡本文的ⅤⅪI系統選用1394零槽控制作為外部控制總線(xiàn)方健盤(pán)鼠標案,這種方式直接將PC總線(xiàn)和 VXIbus朝合起來(lái),可以在PC擴展總線(xiàn)和 VXIbus之間進(jìn)行高速數據傳輸。圖1是PCI總線(xiàn)轉圖3系統原理圖換為VXI總線(xiàn)的示意圖。如圖3所示:系統采用XI總線(xiàn),各被測組合連接好后,JVⅤ5320l16b8chDA輸出模塊可以通過(guò)程序向其輸入端加載指定大小的電壓值;輸出端接數字多用表模塊,能及時(shí)反映出輸出端的電壓以及電流值;從Jv53201輸出電壓開(kāi)始計時(shí),到數字多PcI-1394-1394vx用表測得的電流值達到期望值為計時(shí)終點(diǎn);軟件可以得到被測圖1IEEE1394VXI方式示意圖模塊的反應時(shí)間,可以通過(guò)人工或者程序判斷此被測模塊在響23測控方案應時(shí)間上是否合格。以上所有模塊均由程序控制,操作人員通過(guò)2.3.1系統總體結構方案操作軟件即能得到測試結果系統物理結構見(jiàn)圖2。其中主控計算機根據用戶(hù)需要可以選2322系統主要模塊介紹用筆記本電腦或臺式電腦,所有設備都可以用4826cm的標準ⅣV5320116b8/16-chDA輸出模塊。JV53201是一個(gè)8/16機柜。通道,16b的高精度DA輸出模塊。輸出電壓分辨率為05mV,顯示器輸出負載電流最大為30mA,可廣泛應用于需要高精度輸出電壓信號的領(lǐng)域。同時(shí),V53201每通道還提供電流輸出,可直接用于主計算機(PCI-1394接口卡)許多工業(yè)過(guò)程控制。JV53201每通道均有如下幾種輸出(1)-16.3835V至+16.3835V;ⅤⅪI測試系統(1394接口WXI零控制器)(2)0mA至20m(16b,8chDA輸出模塊)0V~163835V輸出和4mA-20mA輸出可通過(guò)設置限制(數字多用表模塊)輸出范圍實(shí)現。V53201所有輸出通道可獨立更新輸出值,亦可同步更新。32通道輸出端子盒通道輸出值通過(guò)對模塊中的寄存器編程設定。更新速度受建立轉接適配器時(shí)間和主控模塊的限制。3系統軟件設中國煤化工被測對象31系統軟件特CNMHG圖2物理結構圖郭俊萍VXI總線(xiàn)技術(shù)的應用本刊E-mail:bjb@xinfo.net科技論壇系統軟件是根據測試要求操作員要求設計出來(lái)的,它給操應用軟件系統實(shí)現測試數據記錄故障判斷、實(shí)時(shí)顯示以及作員提供了一個(gè) Window圖形環(huán)境下的、穩定可靠的、功能強大測試報告生成等功能。的、智能的、易于使用的測試工具。系統軟件的主要特點(diǎn)是(1)測試對象。對于不同的被測對象,系統所執行的程序各(1)非常友好的操作界面操作員易于操作;不相同。通過(guò)選擇測試項目(選擇被測對象),程序調用相應的專(zhuān)(2)所有的操作可以同時(shí)通過(guò)鼠標與鍵盤(pán)進(jìn)行;家數據庫,操作者可以完成不同模塊的檢測工作。(3)實(shí)時(shí)響應性;(2)專(zhuān)家數據庫及不合格判斷。根據用戶(hù)在實(shí)際操作中的經(jīng)(4)同時(shí)多任務(wù)運行;驗積累和工作正常時(shí)的理論數據,程序員在軟件編寫(xiě)時(shí)將所有(5)具有工業(yè)開(kāi)發(fā)性,可與第三方應用軟件集成;數據輸入數據表,生成專(zhuān)家數據庫。此數據庫在程序的調用下能(6)升級方便,保護用戶(hù)的投資與資源夠對測得的數據進(jìn)行判斷分析,以得出測試結果3.2系統軟件的組成模塊(3)測試數據記錄。對每一個(gè)測試部件的測試參數(電流、電系統軟件包括以下模塊:壓、頻率等)進(jìn)行記錄存盤(pán)。全部記錄都保存在數據庫中(1)專(zhuān)家數據庫及故障判斷;(4)數據顯示。程序能夠將測得的每一個(gè)數據以數字形式顯示(2)系統管理;出來(lái),也能夠以波形的形式顯示,以使用戶(hù)觀(guān)察數據變化的趨勢。(3)數據記錄(5)試驗報告生成。根據測試獲取的實(shí)測數據和最終故障判(4)圖形顯示;斷結果,以用戶(hù)規定要求的格式,經(jīng)過(guò)編輯、剪裁,生成圖文并茂(5)試驗報告生成的測試報告、測試數據表格,并可執行打印(拷貝)。(6)用戶(hù)求助功能。4結語(yǔ)應用軟件軟件流程見(jiàn)圖4?；冖I總線(xiàn)技術(shù)的測控系統,可根據用戶(hù)需要進(jìn)行功能進(jìn)人測試系統擴展,針對復雜的測試對象只需編寫(xiě)相應的測試和故障診斷程序,設計相應的接口適配器,就可完成測試功能。因此,該系統具匚選擇測試模塊有很強的通用性、開(kāi)放性和經(jīng)濟性參考文獻建立被測數據庫[1]陳光禹vXI總線(xiàn)測試平臺技術(shù)[M]成都:電子科技大學(xué)出形成目標故障表版社,1996[2]vXI總線(xiàn)即插即用規范[M]張毅剛,譯哈爾濱:哈爾濱工標故障業(yè)大學(xué)出版社,1999(責任編輯:胡建平)專(zhuān)家數據庫結果輸出覆蓋目標故障表第一作者簡(jiǎn)介:郭俊萍,女,1966年1月生,1989年畢業(yè)于圖4軟件流程圖山西礦業(yè)學(xué)院工業(yè)電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),高級工程師,國營(yíng)785廠(chǎng),34應用軟件的多功能性山西省太原市和平南路73號,030024The Application of VXI Bus TechnologyGUO Jun-pingABSTRACT: This paper describes a measurement and control program based on VXI bus technology. As a new modularmeasuring instruments standard bus, in the applications of measuring and controlling technology, vXI bus technologyeffectively solves test platforms adaptability to a various complex test objects, and provides a convenient, fast andeconomical test platform for the production, debugging and maintenance departments. The practice results show that themeasurement and control system has the advantages of high test efficiency, low safeAn-d convenient中國煤化工CNMHGKEY WORDS: VXI bus technology; measurement and control program; measuring and control ling technology