PXI數(shù)字多用表研制.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展以及各種復(fù)雜電子系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器已經(jīng)很難滿足科研項(xiàng)目中日益復(fù)雜的測(cè)試需求。為此，本課題設(shè)計(jì)了基于PXI總線技術(shù)的PXI數(shù)字多用表模塊，它是組建PXI自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)最基本的測(cè)量模塊之一，它主要實(shí)現(xiàn)交直流電壓、交直流電流以及電阻的測(cè)量。
　　本課題所設(shè)計(jì)的PXI數(shù)字多用表在硬件電路結(jié)構(gòu)上采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，將PXI數(shù)字多用表分為PXI接口電路、數(shù)字多用表功能電路以及隔離電路。PXI接口電路采用FPG

2、A來(lái)實(shí)現(xiàn)PXI接口功能以及數(shù)據(jù)傳輸功能。數(shù)字多用表功能電路采用意法半導(dǎo)體公司的STM32F103RC作為主控制器，實(shí)現(xiàn)功能與量程的切換以及測(cè)量結(jié)果的獲取與傳遞。利用BB公司的ADS1271這款24位A/D轉(zhuǎn)換芯片完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。同時(shí)通過(guò)各個(gè)轉(zhuǎn)換電路將待測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電壓信號(hào)，并利用調(diào)理電路和濾波電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。隔離電路則將PXI接口電路與數(shù)字多用表功能電路進(jìn)行有效的光耦隔離，減小了二者之間的串?dāng)_。
　　軟件方面

3、，本課題嚴(yán)格按照PXI規(guī)范的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用NI公司的LabWindows/CVI軟件完成PXI數(shù)字多用表軟面板以及驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。同時(shí)，利用RealView MDK軟件開(kāi)發(fā)工具完成STM32中的主控制程序的編寫和調(diào)試。
　　最后對(duì)本課題所設(shè)計(jì)的PXI數(shù)字多用表進(jìn)行了校準(zhǔn)和測(cè)試，根據(jù)實(shí)際測(cè)量結(jié)果建立了合適的校準(zhǔn)模型對(duì)PXI數(shù)字多用表進(jìn)行校準(zhǔn)。然后對(duì)多用表的各個(gè)功能和量程進(jìn)行了測(cè)試，并根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)字多用表進(jìn)行了誤差和不確定