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基于虚拟仪器技术的主体机车信号自动测试系统的研究
| 论文题名： | 基于虚拟仪器技术的主体机车信号自动测试系统的研究 |
| 关键词： | 主体机车信号;自动测试系统;虚拟仪器;仪器驱动器 |
| 摘要： | 列车运行速度的不断提高，对车载机车信号设备的要求越来越高，对主体机车信号的自动测试系统的要求也日益严格。结合了计算机和测试测量仪器技术的虚拟仪器技术的出现与快速发展，给主体机车信号测试系统的研制提供了一个新的出路。本文研究了基于虚拟仪器技术的主体机车信号自动测试系统的实现，主要工作如下： 1.主体机车信号系统测试的需求分析分析主体机车信号的性能和测试需求，分析主体机车信号测试系统的现状，阐述研制新型的主体机车信号自动测试系统的必要性和重要性。 2.自动测试系统的组建方案 基于虚拟仪器技术，提出两套自动测试系统的组建方案，以满足实验室和常规测试两种场合下主体机车信号的测试需求。实验室测试—辅助开发用，基于VXI总线和GPIB总线的系统；常规测试—产品测试、烤机，基于DAQ和RS232。提出了系统控制器和模块的选择，软件配置等组建方案。 3.转换接口电路的设计设计了测试系统的专用转换接口电路。解决了机车信号显示机构50v灯线电压转换成5v数字信号输出以便于数字I/O模块进行采集的问题；解决了测试信号源和干扰信号源的叠加，满足测试的信号需求；解决了信号电流和点灯电压的隔离放大以利于万用表模块进行测量的问题。 4.仪器驱动器的设计与研究根据VPP技术规范，提出了基于VISA实现的JCT仪器驱动器设计方法，保证测试软件良好的兼容性和通用性，实现了测试软件的互换性。 5.测试软件的设计采用NI公司的LabWindows/CVI虚拟仪器开发环境设计自动测试系统的软件。根据主体机车信号的测试需求，采用模块化的设计方法，将测试软件分成几个模块分别实现，具体有用户界面、测试功能、系统配置信息和测试结果的纪录和发布等模块。提出一种能使测试快速收敛于临界值的优化算法，解决了主体机车信号测试中关于灵敏度测试可靠工作和可靠不工作信号电流临界值，载频频偏和调制低频接受范围测试的临界频率点，以及抗干扰测试中关于临界干扰信号幅度值的寻求问题，提高了测试的效率。 6.测试系统的网络化通过LabWindows/CVI的TCP函数库调用，实现了测试结果数据远地发布功能，体现自动测试系统网络化的发展方向。 7.系统调试与应用论文最后对系统进行了调试，将测试系统的两套实现方案分别应用于主体机车信号的实验室测试和常规测试中，验证了测试系统的优秀性能和互换性功能。 |
| 作者： | 杨国询 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 赵会兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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