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基于LabVIEW编程的电源板自动测试系统的设计在传统的电源板测试系统中，普遍存在测试时间长、测试环节众多、测试系统的通用化水平较低等问题。
针对这些问题，本文提出一种基于LabVIEW编程的电源板自动测试系统设计方法，该系统通过软件与硬件的结合，通过虚拟仪器的方式来实现电源板的软硬件数据分析与测试，并且可实现测试项目的自主开发，同时对该设计系统的测试性能进行了实验分析，结果表明，本文所提出的自动测试系统能够对电源板进行准确而高效的电参数测试，在测试标准上能够满足工业现场要求，从而使电源板的检测速度得到了大幅提升。
标签：LabVIEW编程；电源板；自动测试；系统设计引言在电子产品研发过程中，对电子产品的质量进行测试是确保其质量过关的重要前提，现阶段我国在电子产品研发与测试方面需要投入大量的成本，并且需要花费较长的时间来对产品进而测试，甚至有时对测试程序进行编制所消耗的时间要远远多于系统设计所耗费的时间。
并且，在对电子产品进行测试时，还需要确保自动测试系统能够具备极高的测试精度、稳定性与可靠性，其比人工测试的要求要严格的多，正是由于自动测试的精度极高、稳定性与可靠性较强，也使其成为现阶段主要应用的测试技术。
对于测试仪器来说，需要确保其能够对多种功能进行快速测试，并确保测试结果具备极高的精确性，同时还要具备数据库自动分析与结果显示功能。
一、基于LabVIEW编程的电源板自动测试系统的硬件设计在基于LabVIEW编程的电源板自动测试系统中，其硬件组成共包括可编程交流与直流式电源供应装置、系统控制装置、时序分析模块以及直流电子负载模块，其中，可编程交流与直流式电源供应装置和直流电子负载分别由AC、DC 与DC load进行表示。
功率分析设备能够对交直流电流电压及功率、频率、浪涌电流、电能量、功率因数等进行测量，该设备能够对232通讯及远程通讯进行良好支持。
电子负载能够通过各种测试来对待测电子板中的负载变化情况进行模拟，以分析电子板在不同状况下所产生的响应，在电子负载中共包括四种工作模式，分别是定电压、定功率、定电流以及定电阻，这四种工作模式能够对特殊波形及负载波形进行模拟。
重庆科技学院毕业设计（论文）题目基于LabVIEW的测试系统设计院（系）电气与信息工程学院专业班级测控普2008-01 学生姓名 xx 学号指导教师 xx 职称教授评阅教师职称2012年 6 月 8 日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它学生毕业设计（论文）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。
与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
毕业设计（论文）作者（签字）：年月日摘要随着科学技术和生产力的不断发展，测控任务越来越复杂，测控系统日益庞大，所以要求数据采集测试系统的速度和性能必须要提高，因此高性能的数据采集测试系统在当今显得尤为重要。
基于labview的电能质量监测系统软件设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：石家庄铁道大学毕业设计基于LabVIEW的电能质量监测系统软件设计Software Design of Power Quality Monitoring System Based on LabVIEW2013届电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化学号学生姓名指导教师完成日期2013年6月10日毕业设计成绩单学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化毕业设计题目基于LabVIEW的电能质量监测系统软件设计指导教师姓名指导教师职称教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小得分组组长成绩：院长签字：年月日毕业设计任务书题目基于LabVIEW的电能质量监测系统软件设计学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气与电子工程学院导师姓名导师职称教授一、主要内容本课题的主要内容是基于LabVIEW平台的电能质量监测系统软件设计。
二、基本要求要求在LabVIEW平台上实现对变电所电压的幅值、频率、三相不平衡度、谐波、波动与闪变及电流等的相关参数的检测、分析和显示等功能。
三、主要技术指标(1)实现电能质量相关参数的监测和数据分析；(2)系统应具备数据实时采集、分析统计、图形显示和报警功能模块；(3)具备友好的人机界面。
四、应收集的资料及参考文献与LabVIEW软件技术相关的书籍；电能质量相关国家标准；与波形分析相关文章和书籍资料；界面设计的相关规范等。
五、进度计划第1周–第3周：学习LabVIEW编程技术、查阅相关资料；第4周–第6周：系统划分模块及概要设计；第7周–第13周：各模块软件详细设计及调试；第14周–第16周：系统联调、设计说明书撰写与答辩。
教研室主任签字时间年月日毕业设计开题报告题目基于LabVIEW的电能质量监测系统软件设计学生姓名学号班级专业电气工程及自动化一、研究背景从20世纪80年代以来，伴随着高技术的新型电力负荷迅速发展以及它们对电能质量不断提出的更高要求，电能质量问题得到了普遍的关注和深入的讨论。
基于LabVIEW构建电子仪器自动测试系统李海明;朱保安;王双记【摘要】针对电子仪器种类繁多、通信接口和控制命令各不相同的情况,利用LabVIEW构建自动测试模块的方法实现对各类通用仪器的自动测试.通过LabVIEW强大灵活的仪器控制功能,利用VISA函数实现模块的执行.该自动测试模块准确可靠、可移植性强、用途广泛,任意接口仪器的自动测试工作均可顺利开展,大大提高了测试能力.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2010(036)002【总页数】3页(P63-65)【关键词】电子仪器;自动测试系统;LabVIEW软件;VISA函数;自动测试模块【作者】李海明;朱保安;王双记【作者单位】91388部队96分队,广东,湛江,524022;91388部队96分队,广东,湛江,524022;91388部队96分队,广东,湛江,524022【正文语种】中文【中图分类】TP273;TP311.521 引言随着现代化科学技术的发展，自动化技术在计量领域得到了广泛应用，自动化测试系统省去了重复而繁杂的手工操作和计算，检测效率大大提高，而且避免了人为误差，但是由于被测电子仪器种类繁多，配备的通信接口和控制命令各不相同，自动化测试系统的开发往往只能针对某些具体型号被测仪器，极大制约了自动化测试系统的使用和推广。
利用LabVIEW构建自动测试模块，为用户提供了定制被测仪器的平台，解决了自动化测试系统的瓶颈问题。
2 常见仪器通信接口目前，集成在电子仪器上的标准通信接口主要有RS-232串行接口、RS-485、GPIB和USB总线接口等[1]。
LabVIEW提供具有可扩展性的、开放性的虚拟仪器接口，支持VXI总线、PXI总线、GPIB总线、VISA总线、串行通讯总线等多种类型的仪器，LabVIEW平台不限制包含的仪器数目，所有符合VXI即插即用规范的虚拟仪器均可在平台中进行操作与控制[2]。
3 构建自动测试模块3.1 设计思路计算机通过电子仪器各自的控制命令完成读写操作，实现对仪器的控制。
LabVIEW的电力系统监测实现智能电网LabVIEW是一种强大的虚拟仪器软件平台，能够实现各种测量和控制任务。
在电力系统监测方面，LabVIEW的应用也越来越广泛。
本文将介绍如何使用LabVIEW实现智能电网的电力系统监测。
一、LabVIEW的概述LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是国家仪器公司（National Instruments）开发的一款图形化编程语言和开发环境。
通过拖拽和连接图标表示的函数模块，用户可以快速搭建自己的虚拟仪器系统。
LabVIEW的可视化编程方式使得开发者可以直观地构建各种监测和控制应用程序。
二、LabVIEW在电力系统监测中的应用1. 远程监测与控制：LabVIEW可以通过网络远程访问电力系统中的传感器和执行器，实现对电网运行状态的实时监测和控制。
通过LabVIEW的图形化界面，用户可以直观地查看电力系统的各项指标，并进行相应的调整和控制。
2. 数据采集与分析：LabVIEW可以与各种传感器和仪器进行连接，通过采集电力系统的实时数据。
这些数据可以包括电压、电流、功率、频率等参数。
LabVIEW提供了强大的数据处理和分析功能，用户可以利用其内置的算法和工具，对电力系统数据进行处理和分析，发现潜在问题并进行预测。
3. 告警与报警：LabVIEW能够根据用户定义的阈值和规则，实时监测电力系统的运行状态，并及时发出告警和报警。
通过设置告警和报警的方式，用户可以及时了解到电力系统中的异常情况，并采取相应的措施来保障电力系统的安全和稳定运行。
4. 可视化界面设计：LabVIEW提供了丰富的界面设计工具，用户可以根据自己的需要，构建美观、直观的电力系统监测界面。
通过可视化界面，用户可以轻松地查看电力系统的运行情况，进行数据的展示和分析，提高操作的效率和准确性。
三、LabVIEW的优势与挑战1. 优势：- 图形化编程方式：LabVIEW以图形化的方式进行编程，使得代码编写更加直观、易懂。
使用LabVIEW进行电气设备的性能测试与验证电气设备的性能测试与验证是现代电气工程领域中非常重要的一环。
随着技术的进步和发展，各种新型的电气设备不断涌现，而它们的性能验证能够保证设备的质量和可靠性，是确保设备正常运行的重要保障。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行电气设备的性能测试与验证。
一、LabVIEW简介LabVIEW是一种流行的虚拟仪器软件平台，它提供了一套全面的开发工具和函数库，可用于各种测试、测量和控制应用。
LabVIEW的特点是可视化编程，用户可以使用图形化界面进行程序设计，而不需要编写繁琐的代码。
此外，LabVIEW还具有强大的数据处理和分析功能，能够帮助用户更好地理解测试结果。
二、性能测试与验证的基本原理性能测试与验证是通过一系列的测试和分析来评估电气设备的性能和功能是否符合要求。
主要包括以下几个方面：1. 电气参数测试：对电气设备的电流、电压、频率等参数进行测试，以验证其是否在规定范围内。
2. 功能测试：对设备的各个功能进行测试，验证其是否按照设计要求正常运行。
3. 效率测试：对设备的能源利用效率进行测试，评估其能源消耗情况。
4. 安全性测试：对设备的安全性能进行测试，确保其没有引发火灾、电击等安全隐患。
5. 可靠性测试：对设备的寿命、可靠性进行测试，评估其在长时间使用中的稳定性。
三、使用LabVIEW进行性能测试与验证的步骤1. 设计测试方案：根据设备的性能要求和功能需求，设计详细的测试方案，明确测试内容和测试方法。
2. 搭建测试平台：使用LabVIEW的控制模块，结合各类传感器和仪器设备，搭建电气设备性能测试与验证的实验平台。
3. 编写测试程序：利用LabVIEW进行程序设计，根据测试方案中的要求，进行测试参数设置和数据采集的编写。
4. 运行测试程序：将设计好的测试程序加载到设备的控制单元上，通过与电气设备的连接，运行测试程序进行性能测试。
5. 数据分析与处理：利用LabVIEW提供的数据处理功能，对测试过程中采集到的数据进行处理、分析和可视化展示。
基于LabVIEW的矿用电源自动测试系统
【摘要】针对矿用电源产品测试中的传统手工测试方法效率低下，无法满足多品种规格大规模生产的快速、高精度、多功能测试要求，基于LabVIEW开发了电源自动测试系统。
该系统采用开放式结构、模块化设计，具有较高的通用性，测试过程自动实现。
开发了测试系统的软件程序实现了测试程序编写简单化，对多个程控仪表的实时控制和数据采集，测试数据存储、打印以及不良品的数据分析。
1.前言
矿用电源的设计、制造以及品质管理需要精密的电子仪器设备来模拟实际工作时的各项特征，并验证是否合格。
同时根据不同型号电源需要不同的组成结构和输入、输出组合，需要多样化的测试仪器以满足测试需要。
传统的测试方法：工人利用某特定功能仪器依次完成对电源单个或多个测试项目的检测，凭经验、直觉判断产品是否合格，容易产生人为误差，同时工作效率低。
针对上述问题我们基于LabVIEW设计了一款矿用电源自动测试系统，系统采用开放式结构、模块化设计，具有较高的通用性，测试过程自动实现，测试结果实时显示，并对各项数据进行存储。
2.硬件系统组成
系统采用了典型的虚拟仪器系统的硬件平台结构，基于USB、RS232及PCI 等标准总线方式，通过计算机将仪器、PCI设备组成监控系统，其结构如图1所示。
图1 系统主结构图
系统工作原理：人工将被测试电源放置到测试操作台上，并采用气动设备压紧（部分不方便使用气动治具的调试点可由人工插拔）。
系统执行“测试”命令后，上位机通过USB/232通信接口向程控交流源或直流源发送输出电压的命令，通过USB/RS232通信接口控制输出模块中电子负载和示波器，模拟待测电源不同输出负载，测试空载电压、戴载电压、过流值、纹波值等参数。
同时通过USB/232通信接口读取程控交流源或直流源的工作电流等参数;信号处理模块将各指示灯的亮/灭情况反馈给上位机;上位机通过I/O卡将执行命令发送到继电器切换板，执行本安电源的第一级和第二级保护功能的性能测试（过压、过流值）。
各测试步骤在完成测试的同时将测试数据送至上位机进行分析，显示、记录测试结果。
系统主要设备选型与设计如下：
2.1 数字I/O卡
数字I/O卡置入计算机PCI插槽中，用于输出控制信号和指示灯的工作状态。
需要使用16个数字输出（O）端口，和4个输出（I）端口。
系统采用AC6652 I/O 实现此功能。
2.2 程控电子负载
电源测试要求系统可以模拟电源各种输出负载，同时可以通过上位机快速编程控制，并检测各工况下参数。
系统在保证可靠性要求下，充分考虑系统良好的性价比，选用南京艾德克斯IT8702电子负载完成此功能。
它具有恒流、恒压、恒阻、恒功率、短路等多种工作模式，可以模拟各种输出负载，同时通过RS232串口与上位机通讯，方便、快捷。
2.3 程控交流源
程控交流源用于检测待测电源的输入参数;输入电压、电流、功率及功率因数等。
系统在保证可靠性要求下，充分考虑系统良好的性价比，没有单独添置交流电流表，直接选用南京艾德克斯IT7321交流源。
它输入最大电流8A、输入功率因数0.5、输出最大功率300V A、输出最大电流有效值 3.0A（0-150V）/1.5A （0-300V）、输出最大电流峰值12A、内置高精度功率表（0.1mA/0.01w分辨率），具有电流有效值和电流峰值保护功能等功能，同时通过RS232/USB等接口与上位机通讯，方便、快捷。
由于系统通过RS232总线与上位机进行通讯，简化系统线路。
2.4 程控直流源
程控直流源用于检测待测电源的输入参数;输入电压、电流、功率等。
系统在保证可靠性要求下，充分考虑系统良好的性价比，没有单独添置直流电流表，直接选用南京艾德克斯IT6333A直流源。
它输出最大电流有效值 6.0A （30V/6A*2CH+5V/3A*1CH ）、每一路输出均具有1mV，1mA的高分辨率和精度、可串并联使用（最大电流可达到9A），同时通过RS232/USB等接口与上位机通讯，方便、快捷。
由于系统通过RS232总线与上位机进行通讯，简化系统线路。
2.5 信号输入处理模块
该信号输入处理模块主要用于电源的输入、输出指示灯的测量。
利用光敏器件将指示灯的光信号转换成电压信号，进而经过处理后成为高低电平信号。
该处理模块的设计必须考虑白昼的自然现象和室内照明对信号处理的干扰。
2.6 继电器切换板
由于矿用本安型电源要求具备双重保护，并且要求分别测试保护电路的参数，在本方案中增加了继电器切换板。
方便系统测试第一级保护时将第二级保护的MOS管直接连接，在第测试第二级保护时将第一级保护时的MOS管直接连接。
3.系统软件设计
本系统软件在LabVIEW7.1环境下进行设计开发，采用模块化、层次化设计方法，根据系统的总体要求和性能参数，将系统软件划分成几个不同的功能模块，以VI为基本实现单元将其从上到下分为三层（如图2所示）。
高层应用程序用户可实现测试程序编辑、执行测试、统计分析等操作;中层功能实现对测试方案的命令解释、测试流程管理、仪表数据读取、测试数据处理等功能;底层驱动，包括LabVIEW开发环境、仪器驱动程序接口、数据库驱动程序。
其中执行测试为系统关键部分，其测试总流程如图3示。
图2 系统软件结构图
图3 系统测试流程图
图4 上位机测试软件界面
系统根据用户编辑好的测试方案循环测试，每个测试方案由多个测试项目组合而成。
根据生产要求，系统开发了7个可自动测试的项目：静态测试、空载测试、过载保护测试、输出过压保护测试、短路保护测试、指示灯测试等。
为方便编程，本文将各测试项目执行流程标准化，同时系统采用通用硬件平台，如有新的测试项目要求，无需追加硬件，只需按该流程编程添加。
图5 某型电源的测试表格
系统主要利用设备提供的动态链接库函数完成数字I/O卡的控制信号产生及数据采集任务;利用LabVIEW提供的4个VISA节点，根据仪器提供的通讯协议实现对交流/直流程控电源和程控电子负载的控制和数据采集;采用LabSQL工具包对ACCESS数据库进行操作，实现实时数据存储，结合概率统计等产品质量管理理论，利用LabVIEW数理统计模块，实现不良项目分析、工序能力指数、计量控制图等统计分析功能;利用ActiveX技术进行LabVIEW与Excel混合编程实现报表的生成（如图4、5所示）。
4.结束语
该自动测试系统已投入生产，并用于KDW65、KDW16A电源的现场测试，运行稳定可靠。
系统执行测试任务的时间只有各功能测试的测试时间和安装、拆卸快速夹具的时间，工作效率有明显提高。
经数据统计效率提高尽257%。
综上所述该系统具有自动化程度高、测试准确、使用方便等优点。
简化了操作人员的工作步骤，提高了工作效率。
同时解决了测试数据的记录存储问题。
满足矿用电源产品的测试要求。
具有较高的推广价值。
参考文献
[1]潘迪夫，杜贵益，王志伟.基于LABVIEW的开关电源自动测试系统[J].微计算机信息，2009（16）：77-79.
[2]陈树学，刘萱.LabVIEW宝典[J].电子工业出版社.
[3]董英斌，韩冰.LabVIEW中利用ACTIVEX访问EXCEL的接口研究[J].微计算机信息，2006（104）：165-166.
[4]杨乐平，李海涛.LABVIEW高级程序设计[M].清华大学出版社.
项目基金：天地工艺创新基金（项目编号：KJ-2013-TDCZ-05）。
