基于LabWindows／CVI的虚拟仪器设计.pdf
基于LabWindows／CVI的虚拟仪器设计.pdf目录541功能描述……口中…14754.2设计原理…147543设计步骤………………4855设计举例4基数字滤波技术的虚找频率补偿仪…55I功能描述…………154552设计原理…………………………4154553设计步骤159第6章基于相关伪随机技术的虚拟仪器设计……………17161相关辨识的基础知识6l1系统数学模型的主要描述形式…吧看罪甲噜看音·自老·着着。甲曾會自·看着174612系统输入输出关系的卷积表述形式175613由系统的冲激响应函数求系统的频率特性…177614相关辨识法的优点………………1762伪随机信号—相关辨识实际采用的激励信号9621伪随机信号的性质……………180622M序列伪随机信号的产生62.3 Labwindows/cⅥ环境中M信号的产生…………184▲63设计举例口和2—伪随机相关辨识仿真仪灬194631例[一一阶系统辨识仿真仪………………194632例[2}_二阶系统辨识仿真仪……208▲64设计举例3}-系统参数辨识实测仪-25641功能描述…………………216642设计原理……………………216643设计步骤bb●自看是题bDpD命各备命罪即非国百D看山會看看看q看甲q:音ts223644系统参数辨识仪的性能检验…236645小结239第7章基于神经网络的虚拟仪器设计………吾号.·D罪D·咖自音噜唱日司看自命是··昏b●甲」24171概述……………………247.2神经网络基础知识…4721神经网络结构………244722神经元模型……246723神经元作用函数…247724BP神经网络250基于凵 abwindows/C的虚拟仪设计72.5径向基(RBF)神经网络……25573 MATLAB工具箱中的BP与RBF函数5731BP与RBF网络创建函数……257732网络训练函数………259733网络初始化函数2637.34网络学习函数pseD即■日■■曾264735网络仿真函数酯“着申自曲量ab血a▲bdd暴Db自合·看单■即非兽pD鲁26674设计举例[虚拟压力传感器温度补偿器…26266741功能描述…………742工作原理……267743设计步骤…命a4.品中B自●非昏·:·:是PP…271L75设计举例2一虚拟三组分气体成分分析仪的设计2837.51功能描述…单当香s·.甲命命甲二··········a283752工作原理……………283753设计步骤………87754设计小结…297第8章基于小波分析的虚拟仪器设计……2998.1小波分析基础…已得…,…下不已是811小波分析与短时傅里叶变换………301812离散小波与小波对偶品百·。命自日自目即合D即章矿●印·…306813小波级数多事品◆晶号提品4··B旨自D导看308814多分辨分析初步……309815正交小波…316816小波包分析………:32382 MATLAB王具箱中小波分析函数…325821小波包函数……p品a由自日自值合◆··年卓看自53483设计举例一虚拟小波消噪仪…340831小波消噪原理..340832虚拟小波消噪仪设计a品血吾春自白看令节自B导342L84设计举例2—虚拟特征信号提取仪8.41特征信号小波提取原理灬………………350842仪器功能中▲如婚+44“亠b白自自4·1··.……350843仪器设计………………350目录844运行测试…356第9章基于混沌技术的虚拟仪器设计·是Da命品西·盲血·鲁自D鲁唱唱非看4看a■自…357▲9.1概述………………35992混沌技术基础知识0921基于 Duffing方程实现频率测量检测原理…………360922基于 Logist迭代方程产生白噪声的原理…………36993设计举例一基于 Logist方程的虚拟白噪声发生器…375931设计举例1基于 Logist方程的虚拟白噪声仿真仪…375932设计举例[2]_基于 Logist方程的拟简易白噪声发生器…380933设计举例3}基于 Logist方程的虚拟白噪声发生器及其性能评估仪■D即口即即要号■………384h94设计举例基于混沌技术的频率仿真测试仪一941功能描述…………………389942工作原理……390943混沌精密频率仿真测试仪的实现396944性能校验……3999.5设计举例2]基于混沌技术的精密频率实测仪”399第10章基于模糊理论的虚拟仪器设计……●鲁看●4命1a!模糊集合理论概述”010L1模糊集合的定义及其表示方法…P·●吾音p聊·品日.···P.身10.12隶属函数的确定方法及常用形式10.1.3模糊集合的基本运算……41010.14模糊关系的定义及合成……●pb自●哥司q■P省…4ll10.1.5语言变量与模糊推理…………………413102模糊传感器系统“……………1021测量结果“符号化表示”的概念…4151022模糊传感器的基本概念和功能………中中416102.3模糊传感器的结构………备合自看司q·是即即罪罪看血咖音看叠看4q●命4171024模糊传感器语言描述的产生方法……………4200.25模糊传感器对测量环境的适应性………………4241026模糊传感器隶属函数的训练算法…………426103设计举例1虚拟模糊热点温度分析仪301031功能描述…………430蒹于 Labwindow/QⅥ的盧拟仪暴设计1032工作原理着看■舞非罪阜444■p●鲁看要1033设计步骤432110.4设计举例2]高级虚拟模糊热点温度分析仪…………43810.1功能描述…4381042实现原理………………………………4381043设计步骤……43第11章网络化虚拟智能传感器系统……………………4611112网络体系结构与协议……………“4631111网络体系结构……4631112 Lab windows/CⅥ中的主要协议…………4671113 DataSocket技术……472112组建网络化虚拟智能传感器系统的模式…475112,1CS模式…………………………476122B/S模式476网络化虚拟正弦波发生器1131设计原理………1画画D备即命●●看卓自白自↓td.自占即命自咖自·t477113,2仪器功能描述478113.3仪器设计……………4781134编译运行……D。春明中血自■■…487114设计举例2)基于C模式的远程开关控制器的设计………48114.1系统的工作原理4881142仪器功能描述…4881143仪器设计…咖·d日·自·暴■■非罪自咖4●看省·b导···号q48944编译运493参考文献…………95VIll绪论成拟伙器还应数伙器饱发展及持点原书空白第1章蜻忪由于电子技术、计算机技术的高速发属及其在电子测量技术与仪器领域的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及仪器结均不断出现,电了测量仪器的功能和作用发了质的变化,计算机处于核心地位,计算机软件技术和测试系统更紧密地结合成了个有机整休,仪器的结构概含和设计观点等都发生了突破性的变化。在上述的背景下,出现、仝新概念的仪器—虚拟仪器。本章在介絰有关虚拟仪器的基本概念、组成、发展过程及发展趋势的基础上,重点阐述“软件就是仪器,仪器就足软件”的观点。在本章中,将学到如下内容≥虚拟仪器的基本概念虚拟仪器的组成特点虚拟仗器的设计与实现方法少虚拟仪器的发展过程及发展趋势1.痃担仪欲枇遗虚拟仪器( Virual instrurenent,简称ⅥI)是现代计算机技术和仪器技深层次结合的产物,是当今计算机辅助澳试(CAT)领域的一项重要技术。虚拟仪器是计算机硬件资源、仪器与测控系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效结合。1.11虚戏仪器的基本概念所谓虚拟仪器,就是在以计算机为核心的硬件平台上,由用户设计定义具有虚拟面板,其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。虚拟仪器的实质是利用计算机显示器模拟传统仪器的控制面板,以多种形式输出检测结果;利用计算机软件实现信号数据的运算、分析和处理;利用O接口设备完成信号的采集、测量与调理,从而完成各种测试功能的一和计算机仪器系统。使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板,就如同使用一台专用测量仪器虚拟仪器的“虚拟”两字主要包含以下两方面的含义。1.虛拟仪器的面板是虚拟的虚拟仪器面板上的各种“控件”与传统仪器面板上的各种器付所元成的功能是相同約,并扫各种开关、按钮、显示器等实现仪器电源的“通”或“断暴于 Labwindow/Ⅵ的姒仪器谩计被测信号“输入通道"、“放大倍数”等参数设置,测量结果的“数值显示或“波形显示”等。传统仪器面板上的器件都是“实物”,而且是由“手动”和“触摸”进行探作的,而虚拟仪器面板控件是外形与实物相像的“图标”个控科的j”“断”、“放大”等动作是通过用户对计算机鼠标或键益的操作米完成!。因此,设计虚拟面板的过程就是在板设计窗口中摆放所需的控件,然后对控件进行合逗的属性投置。2.虍拟仪器则量功能是由软件编程来实现的在以计算机为核心组成的硬件平台支持,通过软件编程设计来实现仪器的功能,可以通过组合不同的测试功能软性模块来实现多种测试功能,因此,在硬件平台确定后,有“软件就是仪器”的说法,这也体现了测试技术与训算机的深层次结合。1.12虚拟仪器的构成及其分类虚拟仪器通用仪器硬件平台(简称硬什平台)和应用软件两大部分构成。1.虚拟仪器的硬件平台构成拟仪器的硬件平台包括两部分。(1)计算机它-般为-台PC或者工作站,是硬件平台的核心(2)JO接口设备IAO接口设备要完成被测输入信号的采集、放大、愧数转换。不同的总线有其坩应的IO接口硬件设备,如利用PC总线的数据采集卡版(DAQ)GPB总线仪器、VXI总线仪器模块.串口总线仪器等。虚拟仪器的构成方式主要有五种类型,如图1.1所示。≯ PC-DAQ系统PC-DAQ系统是以数据采集板、信号调理电路及计算机为仪器硬件平台组成的插卡式虚拟仪器系统。这种系练用PCI或IA计算机本身的总线将数釆卡板(DAQ〕插入计算机的PCI或ISA插槽中。4
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CX-Protocol协议宏操作手册(中文)
CX-Protocol协议宏操作手册(中文)欧姆龙协议通信声明:OMRON公司生产的产品应由合格的操作员按正确步骤使用,并且仅用于本手册中所描述的用途本手册中的以下约定用于指明手册中的注意事项并对其进行分类。请务必注意这些约定所规定的情况。疏忽这些事项会导致人身伤害或产品损坏。危险表示若不遵守,将很有可能导致死亡或严重受伤的事项。此外,还可能会造成严重的财产损害。警告表示若不遵守,将有可能导致死亡或严重受伤的事项。此外,还可能会造成严重的财产损害。注意表示若不遵守,将有可能导致相对较严重或轻度受伤、产品损坏或故障运行的事项。OMRON产品附注在本手册中,所有 OMRON产品均以大写字母表示。当“Unit”用于指称 OMRON产品名称时,不管它是否是产品的正式名称,也以大写字母表示。缩写“Ch”出现在某些显示和某些 OMRON产品中时,往往表示“字”。在这个意义上,文件中缩写为“Wd”。缩写“PLC”表示“可编程序控制器”,缩写“PC”表示个人计算机并且不月作任何其它词语的缩写。缩写“PMSU”表示“协议宏支持单元”,是指用于C200HX/HG/HE的通信板、用于CS的串行通信板和用于CSCJ的串行通信单元。直观标题出现在本手册左侧的下列标题用于帮助区分不同类型的信息。注表示对产品操作的有效性和方便性特别重要的信息。犭,23..1.表示各个类别的列举说明,例如操作步骤、检查表等。C OMRON, 2008版权所有。未经 OMRON公司事先书面允许,不得将本出版物的任何部分以任何形式或任何方式(机械、电子、照相、录制或其它方式)进行复制、存入检索系统或传送。使用本手册所包含的信息不负专利责任。由于 OMRON公司始终致力于改进其高质量产品,所以本手册所包含的信息可随时改变而不另行通知。虽然在编制本手册时收录了每种可能的注意事项,但对于仍然可能出现的错误或遗漏, OMRON公司不承担任何责任。同样, OMRON公司对于因使用本手册所包含的信息而造成的损害也不承担任何责任。目录注意事项■曹■■D■■XXIII阅读对象XXI2般注意事项3安全注意事项4运行环境注意事项xxx5应用注意事项6软件操作步骤第1章1-1CX- Protocol概述1-2特点.1-3支持的PLC型号和个人计算机系统配置1-5协议宏1-6协议宏结构1-7由CX- Protocol创建的数据171-8CX- Protocol的主画面181-9项目创建概要211-10整合的标准系统协议1-11协议宏使用的基本步骤1-12规格301-13协议宏之间的差异32第2章安装/卸载/启动/结束352-1连接到PLC362-2安装和卸载软件39启动392-4关闭402-5用户界面概要40第3章协议宏513-1协议宏概要3-2序列属性(所有步通用).3-3步属性783-4通信报文属性893-5创建矩阵1053-6标准系统协议示例1083-7通信序列示例1103-8执行一个已创建的通信序列CS/CJ3-9执行一个已创建的通信序列(C20HXHG/HE)1203-10辅助区和数据分配区..126第4使用协议宏功能1394-1协议宏功能的应用范围.1404-2协议创建过程1424-3传送控制模式设置目录4梯形图编程方法1474-5监测时间的计算方法1586运行确认1604-7协议执行时发生的错误1614-8通信响应时间性能1694-9循环时间执行l81第5章创建目标1835-1创建项目和协议1845-2创建序列和步····1885-3创建报文和被动响应1895-4系统协议显示和编辑191第6章项目和协议编辑.1936-1编辑项目.1946-2编辑协议196第7章设定和编辑序列,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1977-1设定序列1987-2编辑序列第8设定和编辑步2078-1步设定2088-2步编辑.214第9章设定和编辑报文和矩阵列表,,2179-1创建报文9-2创建矩阵2329-3报文和矩阵编辑233第10章通信PLC设置和在线237l0-1PLC系统构成.10-2个人计算机和PLC之间的通信设定23910-3在线与模式变更24610-4调制解调器连接10-5创建IO表10-6PMSU通信端口设定10-7将通信端口设定数据传送至PLC第11章传送和打印协议数据26111-1计算机和PMSU之间传送和读取协议数据.26211-2打印协议26711-3从PST/PSS文件导入协议数据26911-4CSCJ协议和C200HXHG/HE协议271目录第12章跟踪和监测27312-1跟踪传送线路27412-2PLC存储器窗口概要27812-3ⅠO存储器显示和编辑12-4IO存储器监测28812-5IO存储器传送和对比293第13章错误和出错日志显示297第14故障诊断305第15章帮助313附录附录A创建协议应用程序附录BPLC设置和PMSU设定329附录C对RS-232C电缆连接器进行配线335修订记录,,,,,,,,,,,,,339目录关于本手册:CⅩ- Protocol是协议宏功能的支持软件。本手册对CX- Protocol的安装和操作进行说明。手册中包含下述章节。本手册供下列人员使用负责安装FA设备的人员设计FA系统的人员管理FA设施的人员名称样本编号内容提要CXONE-AL C-V4/AL D-V4W344描述使用CX- Protocol来生成协议宏作为通信序列,从而与外部设CX-Protocol本手册)备进行通信的方法。(本手册)操作手册CXONE-AL C-V4/AL D-V4W463CX- One fa整合工具包的安装和概要。CX-One设置手册SYSMAC CS/C J系列W336描述使用串行通信单元和通信板与外部设备进行串行通信的方法CSIW-SCB 1-V1 CSIW-SCU1-V1(包括使用 OMRON产品的标准系统协议)CJIW-SCU 1-VI CJIW-SCU 2串行通信板和串行通信单元操作手册SYSMAC CS/CJ/CP/NS.J系列W342描述 CS/CJ/CP系列PC和NSJ系列控制器使用的C系列(上位链CSIG/H-CPU H接)和FIⅠNS通信命令。SIG/H-CPU -EVICSID-CPUCSIW-SCU -VIC J2H-CPU6 -EIPC. 12H-CPU6C J2M-CPU1C 2M-CPU3C J1H-CPU H-RCJIC/H CPU HCJIG-CPU PCJIG-CPUC JIM-CPUC -V1CPIL-MILCPIH-XCPIH-XACPIH-YCPlE-ED一CPlE-ND一NSI-(B)-G5DBM3D通信指令参考手册SYSMAC CJ系列W472提供CJ系列C2CPU单元的设计、安装、维护和其它基本操作的CJ2H-CPU6 -EIP概要及详细描述。C J2H-CPU6包含下述信息C 2M-CPUl概述和功能C J2M-CPU3系统配置可编程序控制器安装和配线硬件操作手册故障诊断请将本手册与W473结合使用SYSMAC CI系列W473描述使用CJ2CPU单元的编程和使用其功能的其它方法。C J2H-CPU6 -EIP包含下述信息C J2H-CPU6C J2M-CPUl内部存储区C J2M-CPU3可编程序控制器软件操作手册CPU单元内置功能请将本手册与W472结合使用。SYSMAC CS系列W339描述CS系列PLC的安装和操作。CSIG/H-CPU HCSIG/H-CPU -EVI可编程序控制器操作手册名称样本编号内容提要SYSMAC CJ系列W393描述CJ系列PIC的安装和操作CJlH- CPU H-E、CJ1G/H-CPUH、CJ1G-CPUP、CJ1G-CPUCJIM-CPU可编程序控制器SYSMAC CS/CJ/NS.系列W394描述CSCJ/NSJ系列PLC的编程和使用其功能的其它方法。CSI G/H-CPU H. CSIG/H-CPU -EVI包含下述信息CSID-CPUH、CS1D-CPUS编程CJIH-CPUH-R、CJ1G/H-CPUH、任务CJlG-CPUP、CJlG-CPU文件存储器CJ1M-CPU其它功能B)-M3D将本手册与《 SYSMAC CS系列操作手册》(w339)或《 SYSMAC可编程序控制器CJ系列操作手册》(W393结合使用。扁程手册YSMAC CS/CI系列W474描述CsCJ系列或NSJ系列PLC所支持的梯形图编程指令。CSIG/H-CPU编程时,请将本手册与《操作手册》或《硬件操作手册》(CSICSIG/H-CPU HW339,CJ1:W393或C』2W472)和《编程手册》或《软件操作CSID-CPUH、CSlD-CPU手册》CSl/CJ:W394或CJ2:W473)结合使用。CJ2H-CPU6 -EIP, C.J2H-CPU6CJ2M-CPUI、CJ2M-CPU3CJ1H-CPU H-RCJ1G-CPU CJIG/H-CPU HCJ1G-CPUP、 CJIM-CPUYSMAC One Ns.J系列B)-G5D(B)-M3D可编程序控制器令参考手YSMAC CP系列450对CP系列提供了以下几个方面的信息CPIH-X概述/特性CPIH-XA·系统配置CPIH-Y安装和配线I/O存储器分配CPIH CPU单元操作手册故障诊断将本手册与《CPIH可编程序控制器编程手册》(W451)结合使用。系列W452对NSJ系列NSJ控制器提供了以下几个方面的信息NSJ5-tQ B)-G5D, NSJ5-SQ (B)-G5D概述和功能NSJ8-TV(B)-G5D, NSJ10-TV(B)-G设计系统配置NSJ12-Ts(B)-G5D、NS5-TQ(B)-M3D、安装和配线SJ5sQ(B)M3D、 NSJ8 T存储器分配NSJW-ETN21、NSJW-CLK21-V1、故障诊断与维护NSJW-IC1Ol请将本手册与下述手册结合使用:《 SYSMAC CS系列操作手册》操作手册W339《SMAC CJ系列操作手册》YSMAC CS/C.系列编程于册》(W394)和《Ns-V1/V2系列设置于册)(V083)SYSMAC CP系列W451对CP系列提供了以下几个方面的信息CPIH-X40D一编程指CPIH-XA40D·编程方法CPlH-Y2ODT-D任务CPIL-I14D一文件存储器功能CPIL L2OD请将本手册与《CP系列 CPIH CPU单元操作手册》(W450)和《CPCPIL-M3OD系列 CPIL CPU单元操作手册》(W462)结合使用。CPIL-M4ODCPIH和 CPIL CPU单元编程手册XONE-AL C-V4/AL D-V4W446提供了有关如何使用 CX-Programmer(一种支持CS(J系列PLC的编程设备)以及CX- Programmer中所包含的CX-Net的信息手册AC CS/CJ系列W341提供有关如何使用编程器对CSCJ系列PLC进行编程和操作的信CQMIH-PRO-EIC200H-PRO27-E CQMI-PROOI-E扁稈器作手册
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