Разработка программного обеспечения макетного образца системы сбора и отображения измерительной информации на базе программно-аппаратного комплекса NI
Система предназначена для повышения точности отработки программы прочностных и усталостных испытаний конструкций, повышения достоверности измерений и предотвращения аварийных ситуаций путем оперативного контроля за состоянием объекта и оборудования испытательного комплекса.
Схема испытательного стенда
В системе контроля сил (СКС) каждой точке нагружения поставлены в соответствие два канала измерения. В первом, основном, канале параллельно с соответствующим каналом системы управления нагружением выполняются измерения усилий, воспринимаемых основным датчиком. Второй канал измерения усилия в точке подключен к контрольному датчику.
Основные функции системы
- Конфигурирование каналов
- Измерение и визуализация в реальном времени сил во всех точках нагружения
- Диагностика работы измерительного тракта
- Выдача дискретных сигналов аварии при рассогласовании основного и контрольного каналов измерения
- Выдача дискретных сигналов аварии при превышении уставок нагружения
- Непрерывная регистрация измерительной и контрольной информации
- Протоколирование действий оператора
- Визуализация зарегистрированных данных
Тестирование системы при запуске | Визуализация данных в числовом и графическом виде | Визуализация данных в виде эпюр нагружения |
Состав системы
- асси реконфигурируемого ввода-вывода с интегрированным контроллером реального времени NI cRIO-9074
- Модули аналогового ввода NI 9205 (пять 32-канальных модуля)
- Модули цифрового вывода NI 9476 (три 32-канальных модуля)
- Персональный компьютер, на котором реализованы функции интерфейса оператора
Основные технические характеристики системы:
- Каналов измерительных: 160 (основных и контрольных)
- Каналов выдачи дискретных сигналов: 80
- Длительность цикла измерений: 256 мкс
- Длительность периода измерений, обработки и регистрации данных: 10 мс
- Задержка формирования дискретных сигналов, не более: 320 мкс
- Приведенная погрешность измерения напряжения: 0,05 %
Для анализа результатов испытаний разработана специальная программа, позволяющая выполнять прореживание и интерполяцию больших массивов данных с контролем погрешности восстановления зарегистрированной информации.
Выбор данных для отображения | Визуализация данных |
Программное обеспечение спроектировано в среде LabVIEW с использованием модулей LabVIEW Real Time и LabVIEWFPGA.
Разработка выполнена по заказу СибНИА им. А.С. Чаплыгина