攝譜儀器在機電護衛(wèi)勘驗體系的新運用
基于相位累加器的直接數(shù)字合成法的工作原理將產(chǎn)生的波形數(shù)據(jù)存入波形存儲器，然后在參考時鐘作用下，對輸入的頻率數(shù)據(jù)進行累加，并且將累加器的輸出一部分作為讀取波形存儲器的地址，將讀出波形數(shù)據(jù)經(jīng)D／A轉(zhuǎn)換為相應的電壓信號，D／A轉(zhuǎn)換器輸出的一系列階梯電壓信號經(jīng)低通濾波器后便輸出了光滑的合成波形的信號。
考慮到實用性和性能價格比，數(shù)字調(diào)制信號發(fā)生器的結(jié)構采用基于相位累加器的直接數(shù)字合成方法來設計。利用DDS芯片產(chǎn)生高質(zhì)量的正弦波，同時DDS芯片具有調(diào)制功能，只須改變相應寄存器的內(nèi)容既可實現(xiàn)調(diào)制，正弦波通過高速比較器產(chǎn)生方波。
USB通信硬件接口電路設計主機與測試設備之間采用USB接口，測試指令和數(shù)據(jù)通過USB電纜從主機發(fā)往設備。測試設備則根據(jù)主機的命令，發(fā)出調(diào)試各種繼電器和自動裝置所需要的激勵源，并測試繼電器和自動裝置的性能參數(shù)（如動作值、返回值、動作時間等）。
本設計采用PHILIPS公司的設備端芯片PDIUSBD12，該芯片支持USB1.1協(xié)議，其規(guī)定的通信速度可達到1.5～12Mbps，完全滿足實際測試要求。PDIUSBD12和80C196KC的接－2數(shù)字頻率合成信號發(fā)生器結(jié)構－3PDIUSBD12和80C196KC的接口電子質(zhì)量口電路如－3所示：2.3.180196KC的P3口是多路復用地址／數(shù)據(jù)總線，所以80196KC的P3口直接與PDIUSBD12的D0～D7相連；同時80196KC的ALE和PDIUSBD12的ALE引腳相連，這時忽略A0的輸入，所以A0通過10KΩ電阻接地。我們可以通過STB指令往PDIUSBD12寫數(shù)據(jù)和指令，奇數(shù)地址的輸出為指令，偶數(shù)地址的輸出為數(shù)據(jù)。
虛擬儀器界面程序設計用戶應用層軟件是虛擬儀器測試系統(tǒng)的關鍵。NI公司（Nati－onalInstrument）的軟件LABVIEW廣泛的被作為虛擬儀器開發(fā)平臺，但是也有難以完成大數(shù)據(jù)量傳輸弱點。另外，LABVIEW不能進行系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)底層操作（如訪問物理地址等）。因此，本文采用另一種虛擬儀器開發(fā)工具：VisualC＋＋來開發(fā)用戶軟件，提供人機交互，顯示多窗口虛擬儀器界面，提供測試控制、數(shù)據(jù)輸入和結(jié)果輸出，并模擬產(chǎn)品面板，并實現(xiàn)仿真功能。利用VisualC＋＋提供的基于文檔／視圖結(jié)構的應用程序來構建虛擬測試界面，用戶可以向表單視圖的對話框資源中加入要使用的控件，并可方便地在應用程序和控件之間進行通信。
結(jié)束本文根據(jù)繼電保護測試的要求，采用虛擬儀器的設計思想，使用USB作為通信接口，解決了在傳統(tǒng)測試方法上存在的問題，實現(xiàn)了靈活、高效的測試功能，具有較高的現(xiàn)實意義。
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