基于虚拟仪器技术的频率测量

基于虚拟仪器技术的频率测量

一、基于虚拟仪器技术的频率测量(论文文献综述)

刘均华[1](2021)在《基于PXI总线的某飞行器综合测试系统软件研制》文中指出飞行器在现代武器装备中的地位越来越重要,随着作战环境趋于复杂化,对飞行器的作战能力、性能保障的要求也随之提高,做好飞行器的性能测试、故障诊断是保证飞行器作战能力的前提。因此研制一套可靠性强、测试精度高、测试速度快的综合测试系统,对保障飞行器作战能力有重要意义。本文对某飞行器特点及测试需求进行分析,确定了以工控机为核心,外接PXI总线测试设备的系统总体方案。通过分析飞行器待测信号数量及电气特性,完成PXI机箱和测试板卡的选型,并设计了信号调理板及信号转接箱。针对软件功能需求进行研究,提出了在Visual Studio软件开发平台开发下,基于Winform框架结合Measurement Studio开发工具的软件设计方案。为保证飞行器测试的高效性和安全性,本文采用多线程技术使自动测试、数据采集、报警等多个线程并发执行,高效完成测试。通过线程优先级设置、线程锁等方法管控线程,有效防止了程序死锁现象。对软件任务书、测试流程进行分析,将测试软件分为六个功能模块,包括用户登录与管理模块、系统自检模块、通信模块、自动测试模块、检定及误差处理模块、数据管理及报表生成模块。其中用户管理模块使用SQLServer数据库技术完成用户信息的存储及验证;系统自检模块通过调用DAQmx集成的API函数,获取PXI测试设备状态,判断系统是否具备测试条件。通信模块使用独立线程,使用跨线程资源调用、线程同步等技术,配合自动测试模块发送指令及接收反馈,完成整体测试流程。检定及误差处理模块,在测试过程中对误差系数予以校正,提高了系统测试精度。数据管理及报表生成模块使用SQLServer数据库对测试数据进行保存,将测试数据同Reportviewer控件参数相绑定,完成了报表设计及打印。最后将各模块功能进行整合,设计了风格统一、简洁美观的测试界面,供用户实时观测飞行器状态及参数信息。最后本文对测试系统各模块进行功能性验证,分析并解决了联调过程中遇到的软硬件问题。通过对飞行器综合测试系统多次测试验证,结果表明测试系统具有人机交互界面友好,测试稳定,易于操作,测试结果精确等特点,满足系统设计的要求。

肖美妍[2](2021)在《列车车载电源质量监测系统的研究》文中指出由于铁路信号系统的复杂性,信号设备会受到诸多因素影响发生故障,其中电磁干扰是重要的因素之一。随着一些功率较大的车载设备朝向集成化的方向发展,车上设备间的距离越来越紧凑,设备信号线和电源线越来越多,系统中的电磁环境越来越复杂。在复杂电磁环境中,不同形式、种类的骚扰源通过不同的耦合途径严重影响了设备正常运行。在机车和动车组上,车载信号设备的电源主要由车载蓄电池组和二次电源设备供给,由于电源母线上并联了众多的车载设备,它们之间的共阻抗干扰耦合比较显着,也就是说任何一台设备电源端口的骚扰发射都有可能映射到电源母线上其他设备的电源端口,呈现为电源噪声。这些噪声与常规的公共电网谐波及电压波动等电能质量参数存在一定差异,特点表现为存在高频传导骚扰。故而对于车载信号电源,其质量下降的重要表现包括电源线出现高频噪声以及电涌脉冲等瞬态现象,恶化了电源线上的电能质量,进而影响了车载设备正常工作。本文通过对车载设备电源端口的电能质量进行分析,设计实现了一套列车车载电源监测系统,对设备电源端口的基本电能质量参数以及高频噪声进行监测;根据监测到的噪声信号特性,可高效分析噪声来源,为车载电源排除故障隐患。本文工作的主要内容包括:1)设计完成面向车载设备电能质量监测的电源端口采样接口电路,实现对端口电压、差模电流和共模电流三种参量的同步采样。2)搭建以NI数据采集卡为核心的电压和电流高速实时采集系统,基于虚拟仪器技术实现了带宽高达8MHz的多通道电源噪声侦测和触发;基于FPGA实现了面向瞬态高频骚扰的电源质量时-频分析功能。3)基于变采样率处理,在不同统计周期和时间粒度上完成对不同电能质量参数的测量:如触发判决条件处理的时间粒度为100μs,瞬态噪声的处理在20ms的时间粒度(20MS/s实时采样率)下完成,而常规电能质量参数如电压/电流的频率、峰值、平均值、有效值、纹波等在500ms时间粒度(1k S/s等效采样)或1分钟(2S/s等效采样)的粒度上完成。各处理步骤间采用多条并行数据流队列,实现了模块间的无阻塞,保证了实时性。4)实现对常规参数的连续存储记录,以及对捕捉到的高频瞬态电源噪声的时域、频域特性分析结果的块存储。编制了记录日志查看和回放工具软件。5)设计相应的校准试验,完成系统指标和功能验证。

李凌云[3](2021)在《基于VXI总线的多功能模拟信号测试模块软件设计与实现》文中认为在实际应用中,因为测试任务的复杂,测试领域对多功能模块化仪器的需求越来越大。目前国外对多功能模块化仪器的研究较为成熟,仪器功能丰富但价格昂贵,国内并未推出多功能模块化仪器。为打破进口垄断,实现国产化,在国内开展对多功能模块化仪器及其配套软件的研究十分必要。本文的研究目标是基于某型VXI总线多功能模拟信号测试模块进行软件设计。该模块集成了数字化仪、任意波发生器和频率计的测量功能,可应用于多功能联合测试、便携式测试以及快速移动测试。本课题的研究方法是采用虚拟仪器技术,以Lab Windows/CVI作为开发平台,设计并实现了仪器驱动函数和上位机软件。本文将对软件的设计与实现进行论述,主要包括以下几个方面:1.针对软件的任务需求整合软件总体框架,提出将软件的开发方案分为上位机软件、驱动函数两部分,并分别对两个部分进行设计与实现。2.针对模块的功能设计了上位机软件的整体框架以及控制流程,根据多功能模块化仪器的仪器切换需求,完成了人机交互设计,提供了操作简单、交互友好的上位机界面。采用多线程技术编程,实现数字化仪连续采集以及多个仪器并行测量。3.根据仪器的硬件组成及功能需求对驱动函数进行分类,基于IVI规范对具体的驱动函数进行设计,最后以动态链接库的形式发布。上位机通过调用动态链接库中的驱动函数对仪器进行控制。通过对以上内容的研究,最终实现了基于该模块的软件,该软件已正式应用在项目中,应用效果良好。

孙洪远[4](2020)在《导引头电子舱综合测试系统设计与实现》文中进行了进一步梳理电子舱是导引头制导的核心部件,其产品性能影响导弹命中率的高低,对电子舱进行性能测试是组装导引头的必要环节。目前已经列装使用的基于虚拟仪器的电子舱测试系统与传统手工测试系统相比,性能上已经有了很大的提升。但在系统的简便性、测试的准确性与灵活性等方面有待进一步改进。本文从电子舱整体的测试流程和信号特性分析出发,对电子舱测试方法和系统解决方案进行了深入研究,设计了一款基于便携式计算机、简易测试箱、测试线缆的快速、准确、便携的电子舱综合测试系统,大大降低了系统的复杂性,提高了测试系统的效率与准确性。首先,针对该型号导引头电子舱的工作特性和测试流程,为了实现简便、快捷的测试过程,设计了基于UDP协议的电子舱综合测试箱。通过网络接口搭建、信息高速同步采集、激励信号源输出设计、接口通信设计、电源检测与保护等硬件电路设计,完成了电子舱综合测试系统的硬件电路设计与开发,为后续测试系统的构建提供了可靠的硬件基础。其次,在硬件平台的基础上,设计并开发了上位机软件。主要完成了上下位机的架构设计,并且为实现电子舱近似正弦信号的频率与幅度快速测量,选择不同算法进行仿真测试比较,首次将基于汉宁窗的双峰插值FFT算法应用到该系统信号的频率、峰值测量中;同时针对特殊正弦脉冲信号频率的测量要求,分别给出了基于频谱平均的零点插值算法和基于频谱修正的正弦脉冲频率快速算法,实现了信号特征的快速、实时测量。上位机测试软件与测试箱配合实现整个测试流程,给出测试结果与波形,从而完成了电子舱综合测试系统的设计与开发。最后,对该综合测试系统进行了大量的验证和整机调试。测试结果表明,该综合测试系统能够满足用户的使用要求,达到各项参数指标,完成电子舱产品相关参数的自动化测试任务。与目前测试系统相比,该综合测试系统的自动化和测试结果的准确度等方面有了很大的提高,为产品质量生产以及设备的可靠性、一致性提供了保障。

王哲吉[5](2020)在《基于虚拟仪器的电能质量监测系统设计》文中研究指明随着电力负荷的日趋复杂,电能质量问题给现代电力系统以及电力用户造成的危害越来越突出。谐波、闪变等稳态扰动产生的危害普遍存在,电压骤升骤降等暂态扰动造成的危害也在不断加大。对电网实现综合全面的电能质量在线监测将成为保障其高质量运行的必要手段,而实现在线监测的基础是合理有效的电能质量监测分析方法。传统的电参数监测系统以硬件为核心,功能单一,升级困难,研制和维护成本较高。所以,本文基于虚拟仪器进行了电能质量监测系统的设计。首先,本文完成了电能质量监测系统的硬件和软件设计。硬件方面,助模块化的设计理念和思想,完成了硬件的总体方案设计分析,同时选用NI公司PCI-6220数据采集卡完成实际三相电压信号的实时采集,而后,根据电能质量监测系统的模块划分和组成,分别完成了信号调理电路、信号采集模块及二阶高通滤波器的设计,实现了原始电信号的数据采集、放大及去噪处理。其次,基于虚拟仪器,采用数据流编程模式,完成了系统软件设计,以Lab VIEW开发环境为平台,对各功能模块进行了详细设计,包括电信号测量模块、电能质量分析模块及远距离监测模块的设计。实现了原始电信号数据采集及基本电能质量参数测量功能,包括信号频率偏差、三相不平衡度、电压闪变、谐波测量功能及电压波动计算。为了有效分析信号的谐波量,本文利用傅里叶变换与Harming窗结合的方法,有效削弱由频谱混叠引起的频谱泄露现象,提高谐波计算和测量精度。同时,为了增强系统的适用性,本文还利用Browser/Server模式完成了数据远程监测与数据存储回放功能设计,最终实现电能质量分析结果的远距离传输及回放。最后,本课题完成了电能质量监测系统各项功能和性能指标的测试与验证。以实际的220V市用三相电为测试对象,并与MI2392型Power Q Plus手持式三相电力质量分析仪测试结果进行对比,结果表明,本文设计的电能质量监测系统具有较高的测量精度,电压、电流及频率最大相对误差为2.03%,频率偏差的最大测量误差为0.133Hz,三相电不平衡度测量的最大相对误差为0.20%,谐波畸变率测量的最大误差为0.38%,同时本系统还能够综合、全面地反映电网中的电能质量问题,为提高电能质量提供科学准确的数据支持。

朱彬[6](2019)在《基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统设计》文中研究指明当前的主流战斗机大多采用交流直流混合供电系统为机载设备供电,而静止变流器通常是在发电机停发的情况下作为机载二次电源(备用电源)为飞机供电,它的供电质量直接影响到飞机的安全性和稳定性。飞机三相静止变流器测试系统是为飞机二次电源系统的地面测试而设计的,其目的在于测试飞机电源系统的供电品质是否达到规定要求,从而为电源系统的检修和维护提供依据,具有较高的军事效益和经济效益。随着新型机载三相静止变流器的装备,急需研制相应的测试设备对其装机前各参数校验、装机后的故障诊断和修理维护工作提供保障。为解决此问题,本文设计实现了一套基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统,能够对三相静止变流器的各项参数和控制信号进行检查,帮助查找与排除故障。主要研究内容如下:1.基于三相静止变流器参数测试的基本原理,对测试系统进行需求分析,设计了基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统方案。2.基于虚拟仪器技术,对三相静止变流器测试系统主要功能模块的硬件设计进行了研究,完成了电路设计和功能测试。3.结合模块化设计思想,设计了三相静止变流器测试系统的软件结构,实现了LabWindows/CVI编程,通过了软件功能测试,同时对故障诊断专家系统的设计和应用进行了研究。通过系统测试和用户使用,验证了本文建立的基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统能顺利完成对三相静止变流器的全面检测,并能通过检查各种控制信号,帮助查找与排除故障。系统具有很高的稳定性和检测效率,能为相关检测工作的开展提供有力的保障。

崔哲源[7](2019)在《基于ARM的军用电台综合测试仪设计与实现》文中进行了进一步梳理随着时代的发展科技的进步现代战争的模式早已从单纯的陆地机械化作战模式发展为当前的陆、海、空、天、电多兵种协同信息化立体作战。作战模式的转变对通信提出了更加严峻的要求,既要在满足机动性好的前提下还要具有保密性强、抗干扰等特性。无线电通信由于其布局的灵活性和抗干扰反面先天的优势,在基于高新技术的现代化电子信息战中得到了广泛应用。作为军用无线通信网络搭建的核心硬件军用无线电台发生故障时传统方法就是利用信号发生器、频率计、频谱分析仪等通用仪表对电台发射机和接收机的关键指标进行手动测试。近年来随着自动测试技术的发展开发出许多基于计算机控制下由通用仪器搭建的自动化电台检测系统,虽然这类系统大大提升了电台检测的效率和自动化水平,但是由于体积过于庞大不便于在野外条件下搭建开展测试并不不适合战场快速抢修的要求。本文分析当前电台测试体系现状与技术并根据实际需要提出一种适合在野外条件下使用的小型电台综合检测仪器。检测仪应用嵌入式技术和软件无线电技术,采用用便携式一体化结构设计并内嵌有锂电池具有较强的环境适应能力,能够完成对装甲现役各型电台进行维修检测的功能,用于部队维修保障人员对电台功能和性能指标的检测。在所设计硬件平台上基与Linux嵌入式系统开发出一套测试控制软件。软件具有友好的人机交互界面和操作环境,使用简单快捷。可控制硬件设备对电台接收机数字灵敏度、接收机模拟灵敏度、静噪灵敏度、载波功率、频率误差、模拟频偏、音频输出、音频谐波失真系数、驻波比系数等指标进行手动和自动测试,并可对维修检测记录进行历史存档,具有完善的系统自检功能,可对检查结果进行显示和输出,可以通过程序注入方式升级测试仪内部程序以满足新型装备的测试需求。最后利用通用仪表对电台综合检测仪发射机、接收机主要性能指标进行测试,并采用标准仪器和综合检测仪对某型超短波电台进行对比测试,对整机性能进行较为全面的评估。测试结果表明该测试仪能够满足电台功能和性能指标的检测的需求。

黄若冰[8](2019)在《高速功率波形分析仪数据处理的软件设计》文中进行了进一步梳理随着现代社会的飞速发展,现代化的测量技术已经成为信息和科学技术的重要组成部分,同时推动了测量仪器的不断进步。由于工业设备和生产生活对于能源效率要求的不断提高,如何在处理大数据量信号的同时保证功率的精确测量成为测量仪器新的聚焦点。然而国内常见的示波器不具备复杂的功率分析和谐波分析的能力,主流的功率分析仪则无法实现用户从显示上捕获波形信息的需求。因此本文研制的高速功率波形分析仪旨在设计一款集示波器与功率仪功能为一体的综合性测量仪器,既具有传统示波器的显示、测量、记录、存储等功能,又能够实现高精度的功率运算和针对大数据量的高速谐波分析。本文主要围绕功率波形分析仪最重要的两个功能,即功率运算模块和谐波运算模块展开,进行了项目平台上的软件设计与实现。本文主要在软件设计中实现了以下功能:1、识别硬件板卡信息,设计多通道控制方案得到原始波形数据,同时根据被测电路的接线方式灵活配置测试系统,系统中每个测试单元都可以实现独立的34项功率参数的测量和最多高达500次的谐波分析。2、详细介绍功率运算模块的软件设计与实现,包括功率运算模块的整体流程,源数据的获取和存储、频率测量模块的设计和实现。同时指出在频率测量和功率参数运算中存在准确度和稳定度等方面的不足,提出了包括延迟与补偿、滑动线性平均算法、测频优化、锁频功能实现等多方面的改进措施,提高了功率分析的准确度和稳定度。3、对谐波分析模块进行软件开发,包括谐波计算方法的软件实现和谐波参数的运算功能。同时由于高速功率分析仪的采样率达到100MS/s,谐波运算功能中需要进行频谱分析的数据量较大,同时示波模式下的变点数FFT功能最多需要计算100k点的FFT,因此本项目对频谱分析的速度有很高要求。为了进一步提高频谱分析的速度,本文在功率波形分析仪中应用了一种FFT的改进算法,即稀疏傅里叶变换算法(SFT)。简述SFT算法的设计思路,进行了仿真和性能分析,最终在项目平台上实现了SFT算法,介绍了软件设计方案,并进行了效果验证。SFT算法在谐波分析功能和变点数FFT功能中都明显提高了频谱分析的执行速度。4、对于功率参数和谐波参数的显示模块进行介绍,展现了功率模式下多样化的显示格式。

黎承[9](2019)在《基于FPGA的虚拟同步发电机的微网并网逆变器研究》文中认为并网逆变器作为连接微电网和电网的重要装置,其控制策略和控制系统硬件的优劣是影响逆变器性能和系统稳定的两个关键因素。基于矢量控制策略的传统逆变器由于功率控制与频率解耦,此类逆变器大量并网后将会使系统的阻尼变弱,从而危及电力系统的稳定运行。针对传统逆变器存在的不足,本文研究了虚拟同步发电机的控制策略,以解决逆变器的惯量和阻尼问题;为了进一步提高逆变器的实时性和控制性能,提出了基于FPGA(现场可编程门阵列,Field-Programmable Gate Array)的逆变器硬件设计方案。首先深入研究了虚拟同步发电机控制策略的原理,借鉴同步发电机的控制理论,设计了虚拟调速器和虚拟励磁调节器。该控制策略相比于传统控制策略不仅有许多优点,而且使得逆变器的外特性能表现出同步发电机相似的惯性和阻尼作用,提高电网接纳分布式电源的能力。然后详细分析了逆变器的硬件拓扑,围绕FPGA完成了采集电路、驱动电路和保护电路等硬件电路设计。并在有限资源下,使用FPGA完成信号采集计算、脉宽调制和虚拟同步发电机控制算法等程序的编程,为逆变器硬件设计提供了一个可行的技术方案。最后在基于FPGA的虚拟同步发电机平台上与传统下垂控制策略进行对比实验,在孤岛电压阶跃、负荷投切、并网离网等工况下开展实验研究。实验结果表明,基于FPGA的虚拟同步发电的逆变器,不仅有着同步发电机相似的外特性,而且还具有良好的控制性能和动态响应能力,提高了系统的实时性和稳定性。

向广兴[10](2018)在《智能高频脉冲参数测量系统设计》文中进行了进一步梳理在电子信息高速发展的今天,对脉冲信号的参数测量显得越来越重要,各个学科领域对脉冲信号参数的测量也越来越多,同时也对测量精度有了更高的要求。脉冲信号中包涵很多重要的信息,通过对脉冲信号参数的测量可以有效的将脉冲信号中的有用信息还原。脉冲信号参数测量主要是对时域参数如脉冲幅度、脉冲频率、脉冲宽度以及脉冲上升时间等参数指标的测量,同时进行进一步的算法计算,获取脉冲参数的细节信息。脉冲参数测量仪的智能化、便携性、高性能以及网络化是脉冲参数测量系统的重点研究方向。传统的脉冲参数测量仪体积大、移动不方便、与其它设备不能通讯,从而无法进行脉冲测量参数的实时传输、远程操控,很大程度上限制了设备的使用范围。随着嵌入式系统的广泛应用,基于嵌入式的脉冲参数测量系统具有开发成本低,体积小,功耗低,开发灵活等优点,同时方便与其它设备进行联网、通信,提高了脉冲参数测量仪的使用范围和智能化程度,更能适应现代物联网发展的大趋势。仪表的智能化将是未来仪表研究领域的重要研究方向。本文设计了一种基于FPGA的脉冲参数测量系统,利用FPGA的高速数据处理能力,对高频信号进行数据采集以及数据处理,同时以STM32单片机作为整个脉冲参数测量系统的控制模块,完成人机交互和测量数据的远程传输。分析了高速A/D数据采样的过程及数字移相技术,同时将数字移相技术与脉冲参数测量相结合,有效的提高了系统的测量精度。并且通过加入无线数据传输模块,可以将测量数据传输到远程终端以及远程终端对系统的控制,实现了脉冲参数测量系统与其它设备的互联。最后通过系统的硬件设计、软件设计及仿真,完成对高频脉冲参数的测量。由于FPGA处理速度快,并且可以在内部直接实现比较器,运算器等模块,使系统的设计更加简化,设计的灵活性也更高。

二、基于虚拟仪器技术的频率测量(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于虚拟仪器技术的频率测量(论文提纲范文)

(1)基于PXI总线的某飞行器综合测试系统软件研制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    §1.1 课题的研究背景与意义
    §1.2 国内外研究现状
        §1.2.1 国外研究现状
        §1.2.2 国内研究现状
        §1.2.3 PXI总线技术发展现状
    §1.3 论文研究内容和章节安排
        §1.3.1 研究内容
        §1.3.2 章节安排
第二章 系统测试需求分析
    §2.1 项目概述
        §2.1.1 应用环境
        §2.1.2 设计要求分析
    §2.2 测试需求分析
        §2.2.1 被测信号需求分析
        §2.2.2 测试软件功能需求分析
    §2.3 本章小结
第三章 飞行器综合测试系统总体设计方案
    §3.1 硬件设计方案
        §3.1.1 PXI平台的配置
        §3.1.2 计算机的配置
        §3.1.3 信号调理板、转接箱设计方案
        §3.1.4 硬件总体构架
    §3.2 软件设计方案
        §3.2.1 测试软件关键技术
        §3.2.2 软件开发平台的选择
        §3.2.3 测试软件总体框架
    §3.3 本章小结
第四章 测试系统软件的设计与实现
    §4.1 靶标控件的设计
    §4.2 用户登录与管理模块设计
    §4.3 系统自检模块设计
        §4.3.1 PXI机箱自检
        §4.3.2 PXI测试模块自检
        §4.3.3 通信自检
        §4.3.4 测试辅助设备自检
    §4.4 测试界面设计
    §4.5 通信模块设计
        §4.5.1 通信协议的制定
        §4.5.2 通信模块运行设计
    §4.6 自动测试模块设计与实现
        §4.6.1 线程管理
        §4.6.2 信号采集线程
        §4.6.3 测试线程
        §4.6.4 报警线程
        §4.6.4 供气线程
    §4.7 测试参数设定、检定及误差处理模块
        §4.7.1 系统误差分析
        §4.7.2 误差处理方法
    §4.8 数据管理及报表设计
        §4.8.1 测试参数配置管理
        §4.8.2 测试数据的管理
        §4.8.3 报表设计
    §4.9 本章小结
第五章 飞行器综合测试系统功能验证
    §5.1 系统调试与验证
        §5.1.1 系统调试方法
        §5.1.2 信号调理板功能验证
    §5.2 系统联调功能验证
        §5.2.1 用户登录与管理功能验证
        §5.2.2 系统自检功能验证
        §5.2.3 自动测试功能验证
        §5.2.4 数据管理及报表生成打印功能验证
        §5.2.5 测试精度及测试结果验证
    §5.3 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
作者在攻读硕士期间的主要研究成果

(2)列车车载电源质量监测系统的研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究的主要内容及安排
2 系统需求与总体设计方案
    2.1 需求分析
        2.1.1 测量目标参量
        2.1.2 采样率的确定
        2.1.3 触发机制
        2.1.4 统计周期的设置
    2.2 总体设计方案
        2.2.1 采样器接口电路设计关键技术
        2.2.2 软件设计关键技术
    2.3 系统开发环境
    2.4 本章小结
3 系统硬件设计
    3.1 系统硬件平台搭建
    3.2 电源参量采集接口电路设计
        3.2.1 电流采样方案
        3.2.2 电压采样方案
        3.2.3 采样接口电路
    3.3 数据采集卡
        3.3.1 概述
        3.3.2 数据采集卡性能指标及选择
    3.4 FPGA的选择
    3.5 本章小结
4 系统软件设计
    4.1 软件开发平台
    4.2 软件总体设计
    4.3 上位机模块
        4.3.1 生产消费者设计模式
        4.3.2 采集模块
        4.3.3 时域触发与预处理模块
        4.3.4 常规参数测量模块
        4.3.5 高频噪声处理上位机模块
        4.3.6 存储模块
        4.3.7 数据回放模块
    4.4 FPGA处理模块
        4.4.1 FFT时频变换模块
        4.4.2 幅相转换模块
    4.5 人机交互界面的设计
        4.5.1 常规参数测量
        4.5.2 高频噪声参数测量
        4.5.3 数据回放页面显示
    4.6 本章小结
5 系统测试
    5.1 测试环境和测试方法
    5.2 功能测试
        5.2.1 常规参数测量功能测试
        5.2.2 系统联调测试案例
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(3)基于VXI总线的多功能模拟信号测试模块软件设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容及结构
第二章 软件总体方案设计
    2.1 系统硬件平台介绍
    2.2 软件设计需求分析
    2.3 软件总体方案设计
        2.3.1 软件总体框架
        2.3.2 开发方案设计
        2.3.3 软件开发环境
    2.4 本章小结
第三章 驱动函数设计与实现
    3.1 数字化仪驱动函数
        3.1.1 模块连接与初始化
        3.1.2 通道配置函数
        3.1.3 触发配置函数
        3.1.4 波形采集函数
    3.2 频率计驱动函数
        3.2.1 测量参数配置
        3.2.2 获取测量结果
    3.3 任意波驱动函数
        3.3.1 输出配置函数
        3.3.2 常规波形配置
        3.3.3 调幅波形配置
        3.3.4 调频波形配置
    3.4 本章小结
第四章 上位机软件设计与实现
    4.1 上位机软件框架及流程
    4.2 人机交互设计
        4.2.1 界面布局规划
        4.2.2 上位机界面设计
        4.2.3 仪器选择与切换
    4.3 数字化仪控制
        4.3.1 数字化仪参数配置
        4.3.2 波形单次采集
        4.3.3 波形连续采集
        4.3.4 波形参数测量
    4.4 频率计控制
        4.4.1 频率计参数配置
        4.4.2 频率计测量流程
    4.5 任意波控制
        4.5.1 任意波配置流程
        4.5.2 任意波调制控制
    4.6 本章小结
第五章 软件功能验证
    5.1 测试环境
    5.2 界面设计验证
    5.3 关键功能验证
        5.3.1 数字化仪功能
        5.3.2 频率计功能
        5.3.3 任意波发生器功能
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 课题结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(4)导引头电子舱综合测试系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 测试系统的国内外研究现状
        1.2.2 信号估计的国内外研究现状
    1.3 主要内容及章节安排
        1.3.1 主要内容
        1.3.2 本文章节安排
第2章 测试系统的方案设计
    2.1 电子舱综合测试系统的任务需求分析
    2.2 系统方案设计
        2.2.1 系统通信架构
        2.2.2 通信协议的选择
        2.2.3 主控设计及功能划分
        2.2.4 AD设计方案
        2.2.5 系统方案提出
    2.3 测试流程及通信设计
    2.4 关键技术的解决
        2.4.1 特殊信号的产生与实现
        2.4.2 电流检测的方案设计
        2.4.3 小信号噪声检测的方案设计
    2.5 本章小结
第3章 系统硬件设计
    3.1 系统硬件总体概述
    3.2 主控电路模块
        3.2.1 主控芯片介绍
        3.2.2 网络接口电路及PHI电路设计
    3.3 信号输入调理及采集
        3.3.1 输入调理保护
        3.3.2 电流取样电路
        3.3.3 噪声测量电路
        3.3.4 AD转换模块
    3.4 信号发生器电路
        3.4.1 DAC7728的读写与信号输出
        3.4.2 跟随放大器电路
        3.4.3 可变增益放大器
    3.5 外设接口设计
        3.5.1 RS485通信电路
        3.5.2 CAN接口电路
    3.6 本章小结
第4章 软件结构设计及信号处理
    4.1 系统软件框图
    4.2 采样信号处理算法
        4.2.1 近似正弦信号的频率快速估计算法
        4.2.2 峰峰值快速估计算法
        4.2.3 正弦脉冲信号的脉冲频率快速估计算法
    4.3 本章小结
第5章 系统整体测试及结果分析
    5.1 测试系统整体概况
    5.2 系统各模块测试
        5.2.1 信号采集与处理部分
        5.2.2 激励信号源输出控制
        5.2.3 小信号噪声分析及测量
        5.2.4 电流取样及处理
    5.3 系统噪声种类和抑制方法
        5.3.1 电源噪声
        5.3.2 PCB板噪声
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢

(5)基于虚拟仪器的电能质量监测系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 电能质量检测算法研究现状
        1.2.2 电能质量监测装置研究现状
        1.2.3 虚拟仪器研究现状
    1.3 论文主要研究内容
第2章 电能质量监测系统硬件设计
    2.1 引言
    2.2 电能质量参数测量方法
        2.2.1 电能质量基本参数测量方法
        2.2.2 公用电网谐波分析
        2.2.3 电压波动及电压闪变值的检测方法
    2.3 监测系统硬件总体设计
        2.3.1 系统框架组成
        2.3.2 关键器件选型
    2.4 信号调理电路设计
        2.4.1 信号去噪电路设计
        2.4.2 信号放大电路设计
    2.5 信号采集模块配置
    2.6 二阶高通滤波器设计
    2.7 本章小结
第3章 电能质量监测系统软件设计
    3.1 引言
    3.2 监测系统软件架构设计
        3.2.1 软件模块组成
        3.2.2 系统软件处理流程
    3.3 电信号测量模块设计
        3.3.1 数据采集模块设计
        3.3.2 基本参数测量模块设计
        3.3.3 暂态故障信号发生器设计
    3.4 电能质量分析模块设计
        3.4.1 频率偏差测量模块设计
        3.4.2 三相电压不平衡度测量模块设计
        3.4.3 电压波动计算模块设计
        3.4.4 电压闪变监测模块设计
        3.4.5 谐波测量模块设计
    3.5 远距离监测模块设计
        3.5.1 远程数据传输模块设计
        3.5.2 波形存储和回放模块设计
    3.6 本章小结
第4章 系统测试与验证
    4.1 引言
    4.2 系统测试与验证总体方案设计
        4.2.1 系统测试与验证框架
        4.2.2 系统测试与验证流程
    4.3 电能质量指标测试与分析
        4.3.1 电信号偏差测试
        4.3.2 三相不平衡度测量模块测试与分析
        4.3.3 电压波动和闪变值测试与分析
        4.3.4 谐波测量模块功能测试与分析
        4.3.5 二阶高通滤波器功能测试与分析
    4.4 系统远距离传输模块测试与分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历

(6)基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
        1.1.1 研究的背景
        1.1.2 研究的意义
    1.2 国内外的研究状况和发展趋势
        1.2.1 静止变流器的研究现状
        1.2.2 静止变流器测试系统的国内外研究现状
        1.2.3 静止变流器测试系统的发展趋势
    1.3 论文主要研究的内容
    1.4 本章小结
第二章 测试系统总体测试方案设计
    2.1 三相静止变流器主要参数
        2.1.1 输入特性
        2.1.2 输出特性
    2.2 测试系统原理及主要测试方案
        2.2.1 测试系统原理
        2.2.2 主要测试方案
        2.2.3 测试系统组成
        2.2.4 测试精度与校验方案
    2.3 测试系统主要测试方法分析
        2.3.1 系统整体测试思路
        2.3.2 主要信号测试方法
    2.4 本章小结
第三章 三相静止变流器测试系统的硬件设计
    3.1 三相静止变流器测试系统的硬件设计
        3.1.1 三相静止变流器测试系统方案设计
        3.1.2 测试系统的硬件设计方案
        3.1.3 测试系统主要硬件组成表
    3.2 测试系统设计的特点
    3.3 本章小结
第四章 三相静止变流器测试系统的软件设计与测试
    4.1 测试系统软件开发
        4.1.1 测试系统的主面板设计过程
        4.1.2 软件编程时使用的主要API函数
        4.1.3 软件工程思想在测试系统中的应用
    4.2 软件主要模块设计流程框图
        4.2.1 系统主控模块
        4.2.2 数据采集模块
        4.2.3 输出控制模块
        4.2.4 自检/校验模块
        4.2.5 打印输出模块
        4.2.6 显示模块
        4.2.7 人机交互模块
    4.3 三相静止变流器测试系统整体测试验证
        4.3.1 三相静止变流器测试系统功能实现
        4.3.2 三相静止变流器测试系统检验测试
    4.4 故障诊断专家系统研究
        4.4.1 专家系统故障诊断方法
        4.4.2 专家系统故障诊断步骤
        4.4.3 故障诊断专家系统主要功能设计思路
        4.4.4 故障诊断专家系统的规则的建立
    4.5 本章小结
第五章 测试系统实验与分析
    5.1 三相静止变流器测试系统实验流程
        5.1.1 测试系统的连接
        5.1.2 测试系统的实验流程
    5.2 检测效率及实际应用效果
    5.3 本章小结
第六章 结论和展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
附录A LabWindows/CVI编程关键程序段

(7)基于ARM的军用电台综合测试仪设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 ATS及其发展现状
        1.2.1 ATS简介
        1.2.2 ATS发展历程
        1.2.3 军用ATS发展历程
    1.3 电台ATS的研究现状
        1.3.1 基于主控计算机的ATS
        1.3.2 基于虚拟仪器的ATS
    1.4 本课题的研究内容
第2章 系统需求分析和总体设计
    2.1 引言
    2.2 主要作战使用性能和战术技术指标
        2.2.1 主要功能要求
        2.2.2 主要性能要求
    2.3 硬件结构设计
    2.4 软件结构设计
        2.4.1 人机交互信息处理模块
        2.4.2 测试控制模块
    2.5 本章小结
第3章 综合测试仪硬件设计
    3.1 引言
    3.2 硬件设计
        3.2.1 主控模件设计
        3.2.2 接口转换模件设计
        3.2.3 数字中频模件设计
        3.2.4 音频模件设计
        3.2.5 射频前端模件设计
        3.2.6 电源模块设计
    3.3 功能实现
        3.3.1 电台发射机测试
        3.3.2 电台接收机测试
        3.3.3 天线驻波比测试
        3.3.4 波形回放
    3.4 本章小结
第4章 综合测试仪软件设计
    4.1 引言
    4.2 底层软件设计
    4.3 应用软件设计
        4.3.1 人机交互设计
        4.3.2 测试流程设计
        4.3.3 测试数据管理
    4.4 本章小结
第5章 测试与性能分析
    5.1 引言
    5.2 发射机性能测试
        5.2.1 载波频率特性检查
        5.2.2 载波幅度特性检查
        5.2.3 FM调频特性检查
        5.2.4 音频信号发生器频率特性检查
        5.2.5 音频信号发生器幅度特性检查
    5.3 接收机性能测试
        5.3.1 射频频率测量特性检查
        5.3.2 射频功率测量特性检查
        5.3.3 FM调频测量特性检查
    5.4 对比测试
    5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢

(8)高速功率波形分析仪数据处理的软件设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究发展及现状
    1.3 论文内容安排及创新点
第二章 数据处理总体设计方案
    2.1 项目总体框架
    2.2 软件设计方案
    2.3 功率运算系统设计
        2.3.1 多通道控制模块设计
        2.3.2 多系统配置方案
    2.4 本章小结
第三章 功率运算模块
    3.1 几种典型功率参数
    3.2 功率测量关键技术设计
        3.2.1 频率测量模块
        3.2.2 功率数据处理方案
    3.3 关键技术优化
        3.3.1 功率参数测量结果优化
        3.3.2 频率测量改进方案
    3.4 功率参数显示格式
        3.4.1 数值显示
        3.4.2 矩阵显示
        3.4.3 矢量图显示
        3.4.4 自定义显示
    3.5 本章小结
第四章 高速谐波分析关键技术研究
    4.1 FFT算法软件实现
        4.1.1 FFT的码位倒置算法
        4.1.2 蝶形运算实现
        4.1.3 FFT代码验证
    4.2 谐波参数运算及显示
        4.2.1 谐波参数运算
        4.2.2 多种显示格式
    4.3 稀疏快速傅里叶变换算法
        4.3.1 误差约束和理论框架
        4.3.2 SFT核心算法及仿真
        4.3.3 SFT算法性能分析
        4.3.4 SFT算法的项目应用
    4.4 本章小结
第五章 测试与验证
    5.1 软件测试平台搭建
    5.2 功能性测试
        5.2.1 板卡加载功能
        5.2.2 多系统配置
        5.2.3 功率参数运算功能
        5.2.4 Delta运算
        5.2.5 谐波参数运算功能
    5.3 优化方案效果验证
        5.3.1 测频优化方案
        5.3.2 滑动线性平均算法
        5.3.3 延迟与补偿功能
        5.3.4 SFT算法
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(9)基于FPGA的虚拟同步发电机的微网并网逆变器研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 微电网研究和发展现状
    1.3 微电网逆变器控制策略
        1.3.1 P/Q控制
        1.3.2 U/f控制
        1.3.3 下垂控制
    1.4 逆变器控制核心
    1.5 本文研究意义及主要内容
第二章 虚拟同步发电机建模与算法研究
    2.1 虚拟同步机和实际同步机的联系
        2.1.1 同步发电机数学模型
        2.1.2 虚拟同步发电机数学模型
        2.1.3 虚拟同步发电机控制结构
    2.2 虚拟同步发电机有功频率控制
        2.2.1 同步发电机调频过程
        2.2.2 虚拟同步发电机调速器设计
    2.3 虚拟同步发电机无功电压控制
        2.3.1 同步发电机调压过程
        2.3.2 虚拟同步发电机励磁调节器设计
    2.4 虚拟同步发电机控制算法
    2.5 SVPWM
        2.5.1 SVPWM原理
        2.5.2 SVPWM算法
    2.6 本章小结
第三章 并网逆变器硬件设计
    3.1 控制器结构设计
    3.2 硬件电路设计
        3.2.1 三相桥式LCL型逆变器设计
        3.2.2 信号采集电路
        3.2.3 频率测量电路
        3.2.4 IPM驱动电路设计
        3.2.5 IGBT保护电路
        3.2.6 虚拟仪器控制器
    3.3 本章小结
第四章 系统的软件设计
    4.1 系统程序实现架构
    4.2 电压电流采集计算程序
    4.3 虚拟同步发电机控制程序
        4.3.1 虚拟调速器程序设计
        4.3.2 虚拟励磁调节器程序设计
    4.4 下垂控制程序设计
    4.5 SVPWM的程序设计
    4.6 并网程序
    4.7 数据监控程序设计
    4.8 本章小结
第五章 实验结果与分析
    5.1 电压阶跃实验
    5.2 孤岛负载特性实验
    5.3 转动惯量对系统动态响应影响实验
    5.4 下垂控制实验
    5.5 孤岛/并网和并网/孤岛切换实验
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文

(10)智能高频脉冲参数测量系统设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
    1.3 研究内容及论文结构
第二章 基于FPGA的脉冲信号测量及处理技术
    2.1 FPGA锁相环及数字移相
        2.1.1 FPGA锁相环基本原理
        2.1.2 锁相环在频率合成电路中的应用
        2.1.3 数字移相技术
    2.2 基于A/D转换的高速数据采集
        2.2.1 A/D转换原理及过程
        2.2.2 A/D转换采样保持性能分析
        2.2.3 量化与量化误差
    2.3 本章小节
第三章 系统总体方案及硬件设计
    3.1 系统整体设计
    3.2 信号处理电路及系统硬件设计
        3.2.1 量程处理电路
        3.2.2 滤波整形电路
        3.2.3 A/D转换电路
        3.2.4 单片机与FPGA最小系统
        3.2.5 系统供电电路设计
        3.2.6 无线数据传输模块
        3.2.7 SPI通信
    3.3 本章小结
第四章 脉冲信号参数测量实现
    4.1 脉冲信号幅值测量
        4.1.1 基于峰值检波法的脉冲幅值测量方法
        4.1.2 基于高速数据采集的脉冲幅值测量方法
    4.2 脉冲信号频率测量
        4.2.1 直接测频法
        4.2.2 等精度测频法
        4.2.3 基于数字移相的等精度测频法
    4.3 脉冲信号宽度测量
    4.4 脉冲信号上升时间测量
        4.4.1 基于窗口比较器的脉冲上升时间测量方法
    4.5 本章小结
第五章 系统测试与误差分析
    5.1 系统幅度测量模块测试
        5.1.1 A/D数据采集模块测试
        5.1.2 系统幅值实际测量
    5.2 系统频率测量模块测试
        5.2.1 脉冲信号频率测量误差分析
        5.2.2 系统频率实际测量
    5.3 系统脉冲宽度测量模块测试
        5.3.1 系统脉冲宽度测量误差分析
        5.3.2 系统脉冲宽度实际测量
    5.4 系统脉冲宽度测量模块测试
        5.4.1 系统脉冲上升时间测量误差分析
        5.4.2 系统脉冲上升时间实际测量
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文情况
附录 A 系统总电路图
附录 B RTL模块图
附录 C 系统整体仿真时序图
附录 D 实物展示

四、基于虚拟仪器技术的频率测量(论文参考文献)

  • [1]基于PXI总线的某飞行器综合测试系统软件研制[D]. 刘均华. 桂林电子科技大学, 2021(02)
  • [2]列车车载电源质量监测系统的研究[D]. 肖美妍. 北京交通大学, 2021(02)
  • [3]基于VXI总线的多功能模拟信号测试模块软件设计与实现[D]. 李凌云. 电子科技大学, 2021(01)
  • [4]导引头电子舱综合测试系统设计与实现[D]. 孙洪远. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
  • [5]基于虚拟仪器的电能质量监测系统设计[D]. 王哲吉. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
  • [6]基于LabWindows/CVI的三相静止变流器测试系统设计[D]. 朱彬. 国防科技大学, 2019(02)
  • [7]基于ARM的军用电台综合测试仪设计与实现[D]. 崔哲源. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
  • [8]高速功率波形分析仪数据处理的软件设计[D]. 黄若冰. 电子科技大学, 2019(01)
  • [9]基于FPGA的虚拟同步发电机的微网并网逆变器研究[D]. 黎承. 广西大学, 2019(01)
  • [10]智能高频脉冲参数测量系统设计[D]. 向广兴. 大连工业大学, 2018(08)

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基于虚拟仪器技术的频率测量
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