机械工程测试技术基础（张军）第十章

第十讲计算机辅助测试第一节计算机的模拟信号输入和输出子系统一、概述二、多路模拟开关三、A/D转换器四、采样保持（S/H）电路五、D/A转换器六、集成化电路芯片及其与微机的接口七、计算机的多通道数据采集系统第二节计算机辅助测试技术中的接口技术一、概述接口总线的分类与特点芯片总线、内总线、外总线接口总线的标准化对接口的输入、输出信号建立统一规范命令规范、数据的定义和编码格式接口总线的应答通信方式二、RS232C标准接口总线三、GPIB标准接口总线第三节微机化测试仪器一、工程测试中应用微机的发展过程独立用于测量数据的分析微机通过接口总线可组成自动测试系统，数据分析和处理，管理和控制整个测量系统个人仪器智能化二、微机化仪器的基本结构第四节计算机辅助实验系统一、扭转疲劳的计算机辅助实验系统二、计算机辅助实验技术的发展改变软件和不同量程的传感器，实现柔性实验系统共享软资源：一维线性和非线性拟合、数字滤波、FFT、相关分析、功率谱密度分析等221.确定性信号与随机信号3.计算机测试系统与虚拟仪器的应用2.新型传感器的出现目前，基于计算机的测试系统可分为三种类型：一种是计算机插卡式测试系统。包括新型传感器的出现、传感器性能的提高。还包括功能的增强、集成化程度的提高以及小型、微型化等。

传感器网络及仪器总线技术、Intemet网与远程测试、测试过程与仪器控制技术。以及虚拟仪器及其编程语言等的发展都是现代工程测试技术发展的重要方面。23目前，基于计算机的测试系统可分为三种类型：一种是计算机插卡式测试系统。插卡式测试系统组成，如图11-1所示。图11-124目前，基于计算机的测试系统可分为三种类型：一种是计算机插卡式测试系统。

第二种是由仪器前端与计算机组合。如图11-2所示。图11-225第三种是由各种独立的可编程仪器与计算机连接所组成的测试系统。这类系统又称为仪器控制系统。仪器控制系统组成，如图11-3所示。图11-326插卡式测试系统插卡式仪器自身不带仪器面板。它必须借助于计算机强大的图形环境，建立图形化的虚拟面板控制、数据分析和显示。

DEWE-5000系列是完整的微机测量仪器，如图11-4所示。图11-427仪器前端除了利用通用的计算机或工控机开发测试仪器外：专用的仪器总线系统也在不断发展，称为构建高精度、集成化仪器的专用平台。图11-5DP730动态信号分析仪。28除了利用通用的计算机或工控机开发测试仪器外：专用的仪器总线系统也在不断发展，称为构建高精度、集成化仪器的专用平台。

图11-6DP750动态信号分析仪。29仪器控制一、仪器控制概念“仪器控制”是指这样一个操作：通过微机上的软件控制仪器控制总线上的一台仪器。可用于仪器控制的总线有很多种，它们可以分为两大类：独立总线和模块化总线。30二、仪器控制举例仪器控制软件可分为通用软件和专用软件两种。SignalCalc390校准软件就是一款专用软件，界面如上所示。31虚拟仪器一、虚拟仪器的特点所谓智能仪器是用以形容新的一代测量仪器。这类仪器因为功能丰富又很灵巧，国外书刊常简称为智能仪器。硬件接口标准化；硬件软件化；软件模块化；模块控件化；系统集成化；程序设计图形化；计算机可视化；硬件接口软件驱动化。32二、虚拟仪器的构成方法33三、虚拟仪器的软件实现虚拟仪器的软件框架从低层到顶层，包括三部分：

1、VISA库2、仪器驱动程序3、应用软件书刊常简称为智能仪器。34四、LabVIEW虚拟测试系统应用举例1.LabVIEW操作面板简介，图11-9是一个温度计程序的前面板。图11-935四、LabVIEW虚拟测试系统应用举例1.LabVIEW操作面板简介上述温度程序的框图程序如图11-10所示。图11-1036四、LabVIEW虚拟测试系统应用举例1.LabVIEW操作面板简介图11-11为温度计程序的图标和连接器。图11-1137四、LabVIEW虚拟测试系统应用举例1.数字信号分析举例下面的例子说明了如何用数字滤波器消除不需要的频率分量。（1