LabVIEW控制通用工作臺

用于教育目的的計算機化實驗室顯著增長，特別是用于運動控制的實驗室。它們代表了各種工業應用中不斷擴大的領域，并成為以安全的方式使用通常昂貴或獨特的實驗室設備進行實時實驗的寶貴工具。NI?LabVIEW等軟件應用程序的開發和不斷改進允許輕松實現控制算法，并使用虛擬儀器創建用戶友好的界面。

互聯網速度的提高和連接的可靠性有助于遠程實驗室的擴展，用戶可以從遠程位置連接到實驗室工作臺并進行工程實驗。這使得實驗室可以在大學之間共享，從而大大提高了其經濟可持續性和實用性。學生以2或3人為一組執行任務的能力有助于發展他們之間的協作和合作技能。

實驗室在電力電子和電動領域的各種課程中提供教學工具。作為工程和應用科學學科的一個組成部分，控制理論處理動態系統的復雜行為。因此，它在工程專業學生的教育中起著重要作用。

帶有級聯控制器的傳統閉環運動控制系統由三個主要組件組成：運動控制器、受控設備（電機）和反饋設備-用于位置、速度和電流測量。反饋器件還將受控輸出變量轉換為其他變量（反饋信號），將其與錯誤檢測電路中的輸入控制信號進行比較。通過這種方式，控制器確定信號的偏差，并通過復雜的算法生成新的控制信號。

在機電一體化和電力電子領域，實驗室有進一步的計算機化發展潛力。此外，這些實驗室總是基于具有固定機械結構的測試臺，這導致設備成本增加，以便涵蓋許多不同的實驗。此外，很少涉及工業機器中廣泛使用的主要組件（如線性平臺、線性秤臺、絕對編碼器、旋轉變壓器）的實驗。

開發的通用柔性機械平臺，利用智能BLDC電機和驅動器，線性平臺和線性刻度，如圖1所示。它代表了精確位置控制的各種工業應用：微電子、機器人、汽車和激光切割行業、數控銑床、硬盤制造等。

雖然LabVIEW編程環境提供了構建通用圖形界面所需的所有工具，但要組織基本的控制和指示器并安裝到前面板屏幕中并非易事。考慮到在表示實驗室實驗時需要真實主義，已經創建了一個虛擬移動線性載物臺。

它實時可視化移動桌子的運動，并顯示其相對于舞臺中心的當前位置。兩個指示器顯示感應式接近開關檢測到的緊急末端限位。此外，還可以確定其他幾個領域：

狀態區域

提供有關電機速度、加速/減速和負載利用率、直流母線電壓、硬件溫度、緊急狀態和警報的實時信息。

指揮區

通過按鈕提供系統功能。可能會觸發以下事件：

???????伺服驅動器初始化–將所有參數上傳到伺服驅動器并檢查它是否準備好被激活;

???????伺服驅動器診斷–打開上面討論的附加診斷窗口。允許對要執行的系統狀況進行全面分析，并在未來進行調整;

???????電機開/關–手動激活/停用電機的控制;–軸歸位程序–自動移動工作臺以找到線性刻度的索引信號，并根據該索引校準當前位置;查找緊急末端限位開關的坐標，并將軟件限位設置在它們前面10mm處;

???????手動線性載物臺控制–提供線性載物臺的基本手動定位功能;

???????自動線性平臺控制–允許根據任務執行可編程運動控制：數據采集和系統中重要電流和電壓的圖形表示;動態系統的一些預選階躍響應;控制系統實驗——倒立擺、攝像機檢測等

高級多用途圖形窗口

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基于LabVIEW虛擬儀器的用于通信、診斷、控制和數據采集的新型軟件工具。該平臺可用于試驗各種類型的柔性機械系統，因為提供了工業機器中廣泛使用的五個反饋設備的接口：線性刻度、旋轉變壓器、增量編碼器、絕對編碼器和霍爾傳感器換向。它可以作為實驗基礎，在存在參數模型不確定性、機械干擾和噪聲的情況下與許多控制算法進行比較和實驗。因此，該平臺可以成為本科生和研究生以及行業從業者的寶貴學習工具。

這是LabVIEW的一個應用，更多的開發案例，歡迎登官網，了解更多信息。有需要LabVIEW項目合作開發，請與我們聯系。

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