
将诊断设备现场的监测仪表延伸到Internet上,并提供基于CSCW的协同诊断工作环
网络化的虚拟仪器可以为远程故障诊断提供形象生动的现场资源,增强临场感。CSCW技术可以支持多个专家在网络环境下实现协同诊断,充分体现远程会诊的
思想。本文分别采用NI的LabVIEWGWebServer技术和DataSocket技术实现诊断对象的远程状态监控;并基于DataSocket技术开发一个多功能的CSCW远程
虚拟仪器网络化是指将工作于试验现场的虚拟仪器通过网络扩展到远程应用领域。
作为虚拟仪器领域的领头羊,NI公司在虚拟仪器领域取得了丰硕成果。随着Internet技术的飞速发展,NI更是全力出击,分别以DataSocket技术、RDA技术、OPC技术为
IDT是NI的面向G语言应用环境的网络应用开发工具包。IDT提供了G环境下的虚拟仪器与Internet连接的手段,从而实现在Internet上存取数据或将虚拟仪器的前面板
Server可以提供远程用户基于浏览器访问虚拟仪器面板的功能。IDT的工作方式为LabVIEW的虚拟仪器网络化提供了便捷的通道。它的好处有:不需开发专门的客户端
软件;开放性好,无需分发客户端软件,用户可随时加入;服务器端不需编写专门的网关处理程序,可以直接用该工具包提供的VI实现;原有的LabVIEW应用可以轻松
地提升到网络环境;通过FTP、SMTP自动传输现场数据和信息,便于在远程进一步分析。
对于发生故障进行维修,或定期大修的发动机,一般需要上台架试车,而试车场地一般处于比较偏远的山区或旷野。这时就可以借助于远程虚拟仪器技术,将试车现场虚
拟仪器的前面板通过GWebServer在Internet上发布,可以满足身处异地的专家同行们进行评价和诊断,其实际意义是明显的。本文以某小型无人机的动力装置试车台为
例,实现试车台的远程状态监视。该小型动力装置是航模、无人驾驶侦察机和耙机等飞行器经常采用的一种带螺旋桨的活塞式动力装置。测试系统由试验台架、信号调理
控制器、计算机等组成。计算机采用奔腾III工业控制计算机,配置了一块NI公司的多功能数据采集卡Lab-PC-1200。这里利用5个AD通道采集缸头温度、排气温
度、推力、扭矩和油门杆位置给定信号,利用定时计数器测量转速信号。设计了信号调理与控制器,用于向传感器提供激励电源,对传感器输出的微弱信号进行滤波放
大,给风门的舵机提供脉宽调制信号以便控制舵机位置,并提供2个开关实现发动机的停车控制。
本文研究目的是通过远程虚拟仪器技术实现对试车台远程监控。除了在试验现场一端具备虚拟仪器测试条件,还需要网络环境的支持。图1是试车台远程监控系统网络环境。
在LabVIEW的虚拟仪器面板中,将输入和输出的控制放置于不同颜色的矩形块上,用不同的仪器来显示温度、耗油率、推力等值。
面板的左边放置用户的本地操作,右边用于显示被测参数。在浏览器中,用户可获取系统设置和当前的运行状态。这里更强调系统工作状态的共享。
用户交互功能,以静态图像(snap)或动态图像(monitor)显示所发布的VI,对试验对象进行远程监控。这里用LabVIEW的HtmlDocumentBuilder自动生成Html
文档。将该文档发布到GWebServer上,使用浏览器访问文档时启动该测控系统,以实施远程监控,使不同地域的技术人员共同监视试验过程。图2为系统工作于
基于该系统,我们对40F发动机进行了试验,系统在实际运行中工作得比较理想。由于在本地局域网上数据传输速率能达到几百K字节每秒,可以将刷新速率提高,从而可取
得较好的运行效果。当然,这里所设计的虚拟仪器面板有些简单,实际上可结合CGI编程、FTPVIs等,设计出功能更加完备的远程虚拟仪器系统。
但是,基于GWebServer实现的远程虚拟仪器是通过传输图像来实现的,这样势必会消耗大量的网络资源,实时性差,而在Internet上因为受到网络带宽的限制,这种缺点
此外,尽管基于GWebServer可以通过CGI编程实现远程虚拟仪器的操纵,但开发起来不太方便,功能也不够灵活。一种解决方法是,在客户端的浏览器上运行某种插件,
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