该设备要求在较短的时间内高效、快捷、独立自主地开发出全新的油位传感器动态性能测试设备。该设备需要完成多种型号(包括哈飞、奇瑞、夏利、通用、长城、吉利、江淮等公司的40多种车型)油位传感器(以下简称TSG)的全量程动态性能测试、高低油位报警性能测试和断点测试,以及电子燃油泵(以下简称EKP)的启动电流性能测试和插头接线极性测试。
由于虚拟仪器为用户提供了创新技术并能大幅降低生产成本,而且能提高生产率和测量精度及设备性能,用户可以根据需求灵活而快捷地组建自己的测控设备,不用再受由厂家提供的传统仪器限制,所以结合本项目特点,决定将虚拟仪器技术应用到测控设备研发中,完成数据采集和自动测控功能。
数据采集离不开驱动软件。NI-DAQmx驱动软件具有很多优点,为本项目在缩短开发时间、大幅降低开发成本和提高测量精度等方面起到事半功倍作用。
硬件设计部分由数据采集系统、中间滑动抽头运动带动阻值变化系统以及运动控制与高度测量系统构成,其相互关系如图所示。数据采集主要由基于PCI的采集卡PCI-6527和PCI-6052E构成,该系统作为硬件核心。在运动控制与高度测量系统中,由SMC公司执行器LJ1H2022NF-400K-R2、LC1-1B1VH2-L5和Balluff公司微脉冲位移传感器组成,如图所示。此外,还使用LabVIEW进行应用软件开发,其软件功能模块如图所示。
LabVIEW软件是一个图形化的开发环境,可以完成系统仿真、数据采集、一体化操作界面设计等任务,避免了传统编程工作。此次开发的一套基于虚拟仪器的TSG动态性能测试软件,在WIN2000平台上利用LabVIEW无缝开发的一套完整解决方案,其程序编写采用顺序结构,并且设定了合理的大致6s时间内抬升浮子杆过程中的关键样本频率,以保证可靠地数据采集。此外,还设置了实时曲线处理功能,当浮子杆运动结束后,将TSG阻值与高度值打包形成X-Y Chart Buffer子VI输出至Multiplot X-Y Graph子VI,最终画出TSG实时測試曲线。