虚拟仪器在机械工程测试技术中的应用研究

基于PXT虚拟仪器的机械工程测试系统开发摘要：为了使机械设备适应越来越复杂测试系统，本文以pxt虚拟仪器为载体，按照机械工程测试系统的要求，充分利用已有的标准化系统资源，开发了便于更新、机动灵活、成本低廉、中文界面的机械工程测试系统，提高了测试的综合应用效率。

研究了虚拟仪器的组成及虚拟仪器平台的构建和机械工程测试系统的程序设计。

希望能给大家启迪。

关键词：虚拟仪器平台测试系统程序设计中图分类号：s611文献标识码： a 文章编号：我国虚拟仪器的起步比较晚，很多的新功能、新方法需要进一步完善。

为了使机械设备适应越来越复杂测试系统，本文以pxt虚拟仪器为载体，按照机械工程测试系统的要求，充分利用已有的标准化系统资源，开发了便于更新、机动灵活、成本低廉、中文界面的机械工程测试系统，提高了测试的综合应用效率。

研究了虚拟仪器的组成及虚拟仪器平台的构建和机械工程测试系统的程序设计。

希望能给大家启迪。

一、虚拟仪器的组成及虚拟仪器平台的构建1、虚拟仪器的组成主要有三大部件构成：(1)软件部分软件部分利用图形化的程序子vi，可以建立与传统的测试仪器逼真的前面板，并且可以编写程序对数据进行处理分析等。

(2)硬件部分硬件部分中，主要采用模块化的设计，这是区别于一般的测试系统硬件的主要特征。

并且厂家会提供标准的驱动程序，让用户的需求得到满足，也能对用户自己根据需要进行功能的扩展。

(3)虚拟仪器平台虚拟仪器的平台是计算机，它将虚拟仪器的软件和硬件集到一块，有机的连起来实现相应的功能，这主要是借助了计算机的一些特有的功能，像对数据的运算功能、对数据存放储存功能、还可以对储存的数据进行调用和重新显示，同时，还可以对数据进行管理，再者，网络的联通也是计算机的一个特有功能之一，都在虚拟仪器的构建组成中发挥极其重要的作用。

2、虚拟仪器的平台的构建组建虚拟仪器的平台主要是利用模块化的方法进行组建，这是由于虚拟仪器的模块化结构决定的。

其主要的部分为下面几项：(1)工作平台的建立。

虚拟仪器在测控技术与仪器专业教学中的应用作者：刘娜来源：《电子世界》2012年第19期【摘要】本文在介绍虚拟仪器的概念及特点的基础上，指出测控专业应用虚拟仪器的必要性及其作用，并分析了虚拟在测控技术与仪器专业教学中的应用。

【关键词】虚拟仪器；测控技术；仪器；教学；应用相比传统仪器，虚拟仪器具有开放性、灵活性并可与计算机技术保持同步发展、能够实时升级、价格低、利用率高、维护成本低等优点，对教学尤其是实验教学有着传统仪器无法比拟的优势。

一、虚拟仪器简介20世纪80年代末期，美国成功研制出了虚拟仪器，其发展也标志着电子测量和自动检测仪器领域的革新。

虚拟仪器英文全称为Virtual Instrument，简称VI，指的是在计算机为核心的硬件平台上，通过用户定义、设计出的一种具有测试功能和虚拟版面的计算机仪器系统。

通过运用PC计算机的显示器的显示功能模拟传统仪器的控制面板，用其他方式代表输出的检测结果，从而完成各项检测功能的一种计算模拟仪器系统。

其中虚拟具体包括两层意思：第一层意思是指虚拟仪器的功能是由软件编程实现。

在硬件平台中，以计算机为核心组成的平台支持下，运用软件编程或软件的组合来实现虚拟仪器的功能，体现着计算机与测试技术深入的结合。

第二层意思是指虚拟仪器的面板是虚拟构成的。

与传统的虚拟仪器不同的是，其虚拟仪器的面板控件是实物和外形相似的图标，代表“放大”、“通”、“断”等等的图标相对应的软件程序。

使用者只要通过鼠标点击面板中的控件就能进行操作，而不是由“触摸”、“手动”来进行操作。

二、虚拟仪器应用于测控教学的必要性我国高等学校工科一般普遍开设例如《控制工程》、《工程测试技术》等专业基础课，这些课程综合和汲取了各学科的新发展、新成就，是一门综合性极强的学科，同时它对新发展的技术有较高的要求，敏锐度较高，这样以来对于学生的学习也就提出了一些新要求。

第一，学生应明确建立频谱的结构概念，掌握数字分析、频谱分析等相关概念与基本原理。

浅谈机械工程测试技术中虚拟仪器的应用2摘要：在当前阶段，如果我国的各个行业想要更精确地将自动化技术整合进来，那么每个行业都深入了解自身的特性，同时也考虑自动化发展的需求，这样才能确保企业能够实现长期的发展。

机械工业是国民经济中重要的组成部分之一，因此必须高度重视机械工业的发展。

机械工程，作为一个利用物理法则对机械系统进行深入分析、设计、生产和维护的学科，其固有的复杂性和挑战性促使我国的专家和学者在参考国外的先进做法后，对其进行持续的研究和完善。

关键词：机械工程；测试技术；虚拟仪器；应用引言在现代机械工程领域，机械工程测试技术占据了不可或缺的地位，其进步和革新直接决定了机械产品的品质与表现。

随着计算机技术、微电子技术等的迅猛发展，机械工程测试技术也随之发生了巨大转变，从传统的人工检测逐步向自动化检测方向过渡，极大程度上提高了机械工程的生产效率和产品质量。

在测试技术的领域里，虚拟仪器技术的运用已逐步转变为研究与实践的焦点话题。

通过运用虚拟样机技术能够对机械设备进行更加深入地分析，并为相关技术人员提供更为丰富的信息资源，从而提高了机械工程测试工作的效率。

1测试技术的重要性测试作为一种手段，对于人们理解客观世界和进行科学探究具有至关重要的作用。

随着科学技术发展及人们对自然规律研究深入，测试也从定性向定量方向过渡。

科学规律是一种量化的法则，而科学的探索是离不开实验技术的。

科学理论与规律之间存在着一定程度上的相似性，因而也就存在相似原理，但这种相似性并不总是成立的。

为了确保科学理论和规律的准确性，实验技术的应用是不可或缺的。

通过对实验数据的分析，可以得到一些定性结论或定量结果，从而为人们提供正确的判断或指导。

精确的实验可以被认为是科学研究的基础。

试验技术又可以分为物理方法和化学方法两大类。

从工程技术的角度看，试验技术在工程研究、产品创新、生产过程监控、质量管理以及性能评估中都是至关重要的技术手段。

测试技术也是一门新兴的边缘学科。

虚拟仪器在动平衡测试中的应用孙丽萍(重庆大学机械工程学院机械电子专业，重庆市400044)应用科技。

B商要】虚拟仪器应用范围很广，本文介绍了虚拟仪器在动平衡测试技术中的应用。

并介绍了用LabV IEW图形化缡程语言来开发动平衡f测试系统。

鹾_遂词]虚拟仪器；动平衡；LabV I E W‘一j，1动平衡技术的发展纵观旋转机构，不产生振动是绝无尽有的。

且不说制造、安装工艺及环境条件等因素会引起转子系统不平衡振动，即使以上各方面都很理想，在一定条件下正确安装高精度的转子系统也会因运行过程中磨损及负载冲击而产生较大的振动，特别是高速旋转机械如压缩机、汽轮发电机组、锅炉引风机及大型电机等，在新机跑合及长期运行时常出现振动过大，甚至不能工作，造成巨大的经济损失及安全事故。

为船决这些问题，人们经过长期不懈的努力，提出了一整套平衡理论及多种平衡方法。

’平衡技术是随着旋转机械的发展而发展起来的，并且随着机器工作转速的不断提高，对平衡的要求也日益严格。

动平衡技术大致可分为三类：工艺平衡法，现场整机动平衡法及自动在线平衡法。

前两种方法均限于不平衡量不经常变化的转子，后—种方法Ⅲ0针对运转时随时可能发生不平衡状况变化的转子。

研究表明，旋转机械的振动主要是由不平衡引起的。

因此，对于各类旋转机械，在制造和使用时都要对转子或整机进行严格的动平衡。

目前所用的大部分动平衡仪器，仍属传统仪器范畴，虽然己取得了良好的效果，但仍存在某些不足。

例如单片机类型的动平衡仪器，因其主芯片性能和存储器容量的限制，对于信号处理的大量数字运算能力不强，，J蠕动信号的测试性能不佳，系统功能的可扩展性有限。

2虚拟仪器概述2．1虚拟钗器概念虚拟仪器(V i r t ua l Ins t r um e nt即V I)是虚拟仪器是1986年由美国国家仪器公司(N I公司)首先提出的，它把研发仪器的重心由硬件逐渐转移到软件，用‘‘软件即是仪器”来表达虚拟仪器的特征。

面向机械工程测试技术课程的创新教学研究与实践作者：乔玉晶来源：《教育教学论坛》2013年第46期摘要：面向机械工程测试技术课程教学过程中，从理论与实践两方面进行创新性教学研究。

重构教学体系，将仿真与虚拟实验及工程应用引入课堂，使学生产生明显的学习兴趣。

在实践教学中，以虚拟仪器为平台，应用创新性教学，将课程的知识点融入一个或几个任务之中，使学生在完成设计任务的同时，掌握所学新知识。

关键词：创新性教学；机械工程测试技术；理论教学；实践教学中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）46-0056-03创新性教学，相对传统教学而言，是一种新的教学模式。

它要求教师在继承传统教学中有利于培养学生创新思维的教学方法的同时，又要敢于打破传统教学中不利于学生创新思维的教学方法[1]。

《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》中明确提出，要推动人才培养机制改革，健全寓教于研的创新人才培养模式，以高水平科学研究支撑高质量人才培养。

如何在人才培养体系中建立创新模式，在教学环节中实现学生自主学习能力、创新能力的提升目标，成为教学改革的关键。

传统的课堂教学模式是以教师为中心，学生处于被动消极学习状态，教学手段刻板，一些涵盖丰富专业特点和专业知识的课程，没有用到现代的教学方法中，教师只讲其工作原理，却很少讲其作用，以至于所学知识难以致用，学生对专业课程越来越没有兴趣，其结果是等到毕业时却不知自己所学所用何处[2，3]。

哈尔滨理工大学机械电子工程专业，在原有大机械培养背景下，为适应现代机械系统自动化程度的不断提高、测试技术在机械领域中的应用日益广泛的需求下，机械工程测试技术这门课受到越来越多的重视，但是该门课程的教学方式仍然存在着上述教学缺陷，为了改变现状，对机械工程测试技术这门课程进行了教学改革与创新。

一、机械工程测试技术教学现状分析随着新技术、新装备的不断发展，越来越要求学生具有较高的测控技术理论与实践能力。