本文在广泛了解目前电机性能测试与调速控制方面的发展现状、深入学习虚拟仪器硬件选择、接口调试和有关神经网络软件编程技术的基础上,应用先进的虚拟仪器技术及硬件构造测控平台,开发了一套以测试功能为主,包含转速控制功能的基于虚拟仪器PXI 系统的电机测控系统。 系统的硬件平台选用 PXI 总线技术的虚拟仪器零槽控制器、多功能数采卡、信号调理器和电机控制实验台和设计制作的部分接口及放大电路。 本文首先对虚拟仪器的编程环境做了简要介绍,重点介绍了图形化软件开发环境—LabVIEW 语言的优点及强大功能,并对它的各功能模块列举说明,同时对虚拟仪器的硬件构成和创建过程做了阐述。 接着,在对目前的主流虚拟仪器平台从性能及规范上做了详细对比后,从而选定了本课题基于 PXI 系统搭建虚拟仪器测控平台,提出了系统构成并给出了软件设计框架和思路,并在此基础上,对电机测控理论和神经网络 PID 控制的现状进行了论述,研究了增量式 PID 控制算法后,确定了基于 BP 网络的神经网络 PID 控制算法对电机转速进行控制,利用 MATLAB Script 节点从 LabVIEW 中调用神经网络控制程序,对系统进行了仿真,同时详细介绍了电机控制系统参数的测试过程。 最后,本文设计了测控系统主程序的四个功能模块:包括实时测试模块设计、实时控制模块设计、网络功能模块设计、数据模块设计,并对具体实现方法作了详细论述。 经过实验室组建的测控平台测试表明,本文设计的电机测控系统操作简便,发挥了虚拟仪器灵活方便、易于升级的特点,展示了虚拟仪器技术在测控领域广阔的应用前景。