=0,5 м/с0, 7
4. Науково-дослідна частина
.1 Віртуальні прилади на основі індуктивних датчиків
У цьому розділі розглянуто підхід до побудови віртуальних приладів, що полягає у включенні в конструкцію плати збору даних перетворювача для індуктивних датчиків, а також описаний один з віртуальних приладів - багатоканальний мультиметр.
Під «віртуальним приладом» у широкому сенсі розуміють сукупність програмних і апаратних засобів, що включають в себе поряд з комп'ютером плату інтерфейсу IEEE - 488 і зовнішній по відношенню до комп'ютера вимірювальний прилад. На екрані монітора формується панель управління, зазвичай схожа з лицьовою панеллю реального приладу. Управління приладом (перемикання режимів роботи, діапазонів виміру і т.д.) здійснюється за допомогою клавіатури або миші, при цьому результати вимірювань «не втрачаються», як у звичайному приладі, а можуть бути збережені в пам'яті комп'ютера.
Вся електронна частина вимірювального приладу сконструйована на одній друкованій платі, розміщеної всередині комп'ютера, для неї розроблено програмне забезпечення збору даних, їх обробка, представлення результатів виводиться на екран монітора і зберігаються в пам'яті. На основі таких друкованих плат розроблені прилади нового покоління - осцилографи і самописці, спектроаналізатори та логічні аналізатори, мультиметри і широкодіапазонні радіоприймачі, Частотоміри та генератори сигналів спеціальної форми та ін
У функціональному відношенні такі прилади нічим не поступаються «звичайним» вимірювальним приладам з мікропроцесором і каналом зв'язку з комп'ютером, а за вартістю в кілька разів нижче.
Один з основних напрямків застосування віртуальних приладів - моніторинг технологічних процесів і окремих пристроїв, що передбачає вимірювання фізичних величин, багато з яких мають неелектричну природу (переміщення, тиск, температура, вологість і т.д.).
Але враховуючи, що споживачами плат збору даних є фахівці різної кваліфікації, різного рівня підготовки і не завжди адаптацію віртуального приладу до вирішення конкретного вимірювальної задачі, то вихід вбачається у включенні у віртуальний прилад первинного перетворювача та розробці відповідного програмного забезпечення, в максимальному ступені адаптованого до вирішення типових завдань, властивих даному преобразователю. Тоді завдання користувача буде полягати лише в підключенні датчиків до віртуального приладу, розміщенню їх у зоні контролю та ініціалізації відповідної прикладної програми.
Для реалізації даного підходу до побудови віртуальних приладів була розроблена спеціалізована плата збору даних, що включає в себе первинний перетворювач для індуктивних датчиків. Причин по яким були обрані саме ці датчики, декілька:
на їх основі можна вирішувати досить широке коло завдань, починаючи від вимірювання геометричних розмірів і закінчуючи вимірюванням електричних струмів і магнітних полів.
з їх допомогою можна безконтактно вимірювати переміщення металевих об'єктів, наприклад вібрацій, ударних впливів і т.д.
на їх свідчення слабо впливають несприятливі зовнішні умови (волога, пил, бруд), що є важливим чинником при роботі у виробничих умовах.
За допомогою комутації імпу...