在大型的物理实验中,需要大量仪器设备配合完成实验任务,而传统的手工测试存在着效率低,危险性高等问题,功能单一的程控系统难以满足大型的物理实验。因此迫切需要一个多功能的程控系统,实现对多台仪器的集中控制以及数据分析与处理功能。本课题以“高强度脉冲中子源控制及参数采集装置”项目为背景,设计并实现一款基于虚拟仪器的实时程控系统,具有瞬态单脉冲信号发生器与数字示波器集中控制以及数据分析与处理的功能。只需通过计算机控制界面的操作,即可实现对仪器的控制管理与数据的分析处理功能,极大地提高了工作效率。本课题主要研究内容如下:(1)基于数字脉冲产生原理,提出对数据采集卡进行程序控制,实现延迟时间以及脉宽时间均可调的多路瞬态单脉冲信号源,并通过设计合理的信号调理电路以提高脉冲信号的传输质量。(2)基于虚拟仪器软件结构(VISA)的程控原理,对分布在不同位置的数字示波器进行集中控制;并通过对数字示波器自动“单次触发”采集功能的程序设计,实现对类似多路瞬态单脉冲信号进行自动采集与存储功能。测试结果表明,该程控系统所设计实现的8通道瞬态单脉冲信号源,具有脉冲延迟与宽度均可调以及可重触发等功能,调节步长均为50ns;能对多台数字示波器进行集中管理控制,不仅具有普通的控制方式,而且具有自动“单次触发”采集功能;同时系统对采集的信号数据具有自动分析与处理功能。用户实际使用结果表明,该程控系统不仅能满足实际的工程需求,而且具有使用灵活、操作简单以及响应速度快等优点,具有较高的实用价值。