基于虛擬儀器的車轍試驗(yàn)采集系統(tǒng)的研究.pdf

1、在我國高速公路建設(shè)中，各種混合瀝青材料在路面上的廣泛應(yīng)用，使人們對路面材料拉壓力學(xué)性能的研究成為一種必然，這種研究也是提高路面材料抗壓強(qiáng)度的重要手段。其中車轍試驗(yàn)就是測量路面材料拉壓力學(xué)的一種試驗(yàn)方法。在測量路面材料應(yīng)力應(yīng)變時，大多采用的是傳統(tǒng)設(shè)備，他們自成一體，不易于其他設(shè)備相結(jié)合，而虛擬儀器就可以很好的解決這一問題。
　　 本文采用基于PXI總線的虛擬儀器，以NI公司PXI-6070E多功能數(shù)據(jù)采集卡、PXI-8186嵌入式

2、控制器、SCXI信號調(diào)理器為儀器的硬件平臺；以NI公司的LabVIEW為軟件開發(fā)平臺設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)車轍試驗(yàn)采集系統(tǒng)。論文首先研究了虛擬儀器的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r、特點(diǎn)。分析了虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器的區(qū)別，對構(gòu)建車轍試驗(yàn)采集系統(tǒng)應(yīng)用的LabVIEW軟件開發(fā)平臺進(jìn)行了深入研究。其次根據(jù)系統(tǒng)開發(fā)的需求進(jìn)行了關(guān)鍵技術(shù)的研究，包括測試技術(shù)、傳感器技術(shù)等，重點(diǎn)從硬件、軟件方面設(shè)計(jì)該采集系統(tǒng)。硬件平臺的搭建主要包括傳感器橋路設(shè)計(jì)、信號調(diào)理模塊、采集模塊三部分，橋路

3、設(shè)計(jì)中主要采取全橋Ⅲ型橋路設(shè)計(jì)，相對于單臂橋與半橋橋路設(shè)計(jì)，全橋Ⅲ型橋路設(shè)計(jì)其靈敏度高，對溫度有補(bǔ)償作用且在測量路面材料拉壓應(yīng)變時可以抵消材料彎曲帶來的應(yīng)變影響；軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，把數(shù)據(jù)采集、存儲、回放、打印報(bào)表等功能細(xì)化，通過調(diào)用不同的模塊來完成測試中需求的操作。
　　 最后本系統(tǒng)與Datataker公司的系統(tǒng)進(jìn)行了采集數(shù)據(jù)的對比、不同橋路設(shè)計(jì)所得數(shù)據(jù)的對比。結(jié)果表明應(yīng)用本系統(tǒng)可很好的完成柔性路面材料的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，且本系統(tǒng)