针对 ATE 行业高速采样 存盘的应用需求,用研华Labview 驱动搭建了一个简便易行的示例方案,并用 PCI-1714 高速采集卡测试验证,可供感兴趣的测控工程师参考。
1.研华新一代 Labview下核心驱动 Labview Assistant:
Labview Assistant 是研华公司基于 DAQNavi 驱动,针对 Labview 开发平台的新一代开发助手。
此软件支持Win7 操作系统,并且秉承了 Labview 图形化开发,集成调试的特点,界面友好,操作简洁。用户通过简单编程,配合在向导中选择场景,选择设备,配置参数,就可以定制出自己的应用程序。
Assistant 的 VI 可从函数选板工具箱中选出,下图是安装后的默认路径:
最基本的循环采集程序架构如下:
2.行业内高速采集的应用需求:
某些 ATE 应用场合,需要对外部模拟量进行长时间不间断采集,瞬时采样率可高达1~10MS/s。这样的需求必须借助外部大容量存储介质加以实现,单纯靠软件开辟内存空间加以存储无法满足要求。
Labview 软件中对于文件存储这一类应用统一划归到文件I/O,包括对二进制文件、文本文件、电子表格等常见文件的读写操作。其中 TDMS(Technical Data Management Streaming)是一种特殊的二进制文件记录方式,它具有高速、易存取等特点,能够帮助用户方便地实现数据的管理和分析。
本文尝试用这种格式保存高速采集获取的数据,并在采集结束后加以绘图显示。
3.程序架构:
程序启动后进行参数配置,然后循环执行,每次循环需要完成 AI_Streaming 的采集工作和存盘。通过外部按钮停止循环,结束采集和存盘,再打开存盘文件加以显示。
框图程序示意图如下:
除研华的 LabviewAssistant VI 以外,需要添加的 TDMS vi 包括 TDMS 打开,TDMS写入TDMS关闭,TDMS 文件查看器等,其中最核心的函数(VI)是TDMS 写入:
其中输入接口“TDMS 文件”用于连接之前程序已打开的文件句柄,“组名称”和“通道名”可作为数据分组、检索依据,“数据”直接与Labview Assistant 的数据输出接口相连。
4.程序运行效果:
本程序直接采集一个通道的正弦信号,电压范围 /-10V。运行后调用 TDMS 文件查看器打开存盘文件 wj.tdms。可以看到图形显示波形是一个连续变化的正弦波,没有标示数据丢失的突变点。也可以点设置按钮选择不同区间的点值重新绘图。
5.备注:
高速数据采集 存盘对硬件平台性能要求很高,最好能在程序运行过程中不做其他需要耗费 CPU 资源的工作,比如绘图。
本例在 PCI-1714 板卡单通道 1MS/s 采样率下仍有稳定表现,更高采样率受制于工控机性能,须作进一步测试确认。