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虛擬儀器技術(shù)在家用電器的應用論文
在學習和工作中,大家都跟論文打過交道吧,論文是探討問題進行學術(shù)研究的一種手段。那么你知道一篇好的論文該怎么寫嗎?以下是小編精心整理的虛擬儀器技術(shù)在家用電器的應用論文,希望能夠幫助到大家。
虛擬儀器技術(shù)在家用電器的應用論文 篇1
[摘要]
文章首先對虛擬儀器技術(shù)及其在家用電器檢測中的應用優(yōu)勢進行了簡要說明,然后重點分析了虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的應用策略,以期能夠進一步提升家用電器的檢測水平和檢測效率,為消費者的權(quán)益提供有力保障。
[關(guān)鍵詞]
虛擬儀器技術(shù);家用電器;質(zhì)量檢測
隨著社會的快速發(fā)展,家用電器更新?lián)Q代速度加快,家電質(zhì)量是其品牌可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。家用電器的質(zhì)量檢測是質(zhì)量過關(guān)的有效保證。隨著檢測技術(shù)的發(fā)展,虛擬儀器技術(shù)逐漸應用于家電質(zhì)量檢測中,不但提高了家電質(zhì)量的檢測合格率,還提高了工作效率和操作便捷性,成為家用電器質(zhì)量檢測技術(shù)的重要構(gòu)成部分。
1、虛擬儀器技術(shù)概述
虛擬儀器技術(shù)主要由軟件執(zhí)行系統(tǒng)和硬件支撐系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成。軟件執(zhí)行系統(tǒng)負責對家電質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)的采集、運輸、處理和分析,完成家電質(zhì)量檢測的控制任務(wù);硬件支撐系統(tǒng)主要為數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)傳輸提供可靠的容量和通道,保證采集和分析的數(shù)據(jù)能夠反饋至檢測顯示平臺,供檢測軟件通暢運行。
2、虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的應用優(yōu)勢
第一,兼容性好。傳統(tǒng)質(zhì)量檢測需要波形器和示波器等固定設(shè)備,這些設(shè)備的.檢測功能用途有限,無法兼容其它功能。而虛擬儀器則通過虛擬化技術(shù),將用戶的需求融入其中,用戶具有更多的權(quán)限,能夠根據(jù)需要進行功能設(shè)定,使虛擬儀器的靈活性和兼容性更為突出。第二,在線服務(wù)功能強大。虛擬儀器完全可以在網(wǎng)絡(luò)平臺中運行,數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)跟蹤等均可以在線完成,有效改善了傳統(tǒng)儀器無法遠程對家電質(zhì)量進行測試的缺點,數(shù)據(jù)完整性、可靠性大大提高。第三,開放性好。虛擬儀器在檢測時以計算機為支撐平臺,計算機所具有的開放性在虛擬儀器中得到完美體現(xiàn),虛擬儀器在家電質(zhì)量檢測中數(shù)據(jù)更安全、完整和可靠,檢測效率更高。第四,移動方便。虛擬儀器主要是虛擬軟件模擬出來的,其工作核心為檢測系統(tǒng)在計算機中運行。能夠支持虛擬軟件的便攜式移動終端設(shè)備均可運行,對家電質(zhì)量進行現(xiàn)場檢測。這極大地提高了檢測工作的效率和現(xiàn)場監(jiān)督能力。
3、虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的應用策略
3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
軟件運行中心——主控平臺:主控臺是一個兼容性綜合平臺,能夠?qū)⑻摂M儀器的各個不同的軟件系統(tǒng)和不同功能的集成模塊進行相互調(diào)解,使其相互配合工作,達到家電質(zhì)量檢測的作用。進行檢測時,先對主控臺進行參數(shù)設(shè)定,做好檢測準備,然后系統(tǒng)會自動執(zhí)行檢測數(shù)據(jù)的采集,傳輸和處理,完成檢測任務(wù)。檢測中,需要I/O接口對命令進行輸入和結(jié)果輸出,工作開始,系統(tǒng)自動進行檢測,當出現(xiàn)問題時,系統(tǒng)提示出錯,此時需要終止程序并進行參數(shù)調(diào)整,然后完成檢測任務(wù)。
顯示平臺-人機交互結(jié)構(gòu):質(zhì)量檢測中需要人的需求與計算機的指令相匹配,計算機才能按照人的意愿進行特定的檢測任務(wù)。此時,需要人機交互結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)命令轉(zhuǎn)換。通過顯示平臺,用戶可以按照需求進行檢測、打印、共享、查詢等操作,計算機將操作結(jié)果在平臺上顯示出來供用戶參考與決策。I/O接口:I/O接口主要負責將用戶的命令輸入到計算機中,并將計算機的結(jié)果輸出至顯示器供用戶查閱。該接口除對數(shù)據(jù)進行運送外,還具有參數(shù)調(diào)整作用,可以進行任務(wù)分配和參數(shù)調(diào)整、功能接受等任務(wù),使家電質(zhì)量檢測中各設(shè)備能夠穩(wěn)定運行。
3.2軟件架構(gòu)
數(shù)據(jù)采集功能集成結(jié)構(gòu):該結(jié)構(gòu)主要是對質(zhì)量檢測的數(shù)據(jù)進行動態(tài)采集與分析。在工作前需要進行系統(tǒng)設(shè)置,應用特定的數(shù)據(jù)控制卡,根據(jù)用戶的檢測指令和特定工作時間,完成需要的檢測數(shù)據(jù)的采集。采集的數(shù)據(jù)通過特定的通道傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊,在處理模塊內(nèi)將數(shù)據(jù)進行科學合理的分析與計算,計算結(jié)果與設(shè)定值進行比較,然后給出合理性顯示,合格或不合格,通過特定顏色來反饋給用戶,用戶根據(jù)結(jié)果進行技術(shù)完善,保證質(zhì)量檢測的可靠性和準確性。系統(tǒng)管理集成結(jié)構(gòu):虛擬儀器檢測應用的核心模塊,該模塊負責對數(shù)據(jù)庫進行控制和管理,并實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)配置的管理。
優(yōu)化檢測工藝時,需要針對數(shù)據(jù)庫類型和管理結(jié)構(gòu)的功能展開檢測任務(wù)。檢測時,主要通過三點來完成系統(tǒng)管理。首先,對步驟數(shù)據(jù)庫進行功能檢測,保障步驟數(shù)據(jù)庫合理、申通;其次,檢測通道數(shù)據(jù)庫,使數(shù)據(jù)在通道內(nèi)安全運行;最后,檢測歷史數(shù)據(jù)庫,使數(shù)據(jù)安全、可靠、完整、有效。
系統(tǒng)控制集成結(jié)構(gòu):對參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運輸、數(shù)據(jù)保存以及任務(wù)開展等進行有效控制的結(jié)構(gòu)。在PID算法中多用增量算法來實現(xiàn)控制的準確性。在家電用器的檢測中,控制和采集兩大結(jié)構(gòu)至關(guān)重要,是檢測系統(tǒng)的兩大核心功能。兩者同時進行,對檢測任務(wù)的完成具有同等作用。系統(tǒng)自身集成結(jié)構(gòu):系統(tǒng)自身的集成結(jié)構(gòu)是檢測系統(tǒng)不可缺乏的有機組成部分,主要作用是方便用戶對系統(tǒng)進行特定操作,保證操作的簡要和便捷。如新建文件和創(chuàng)建新的模型等。此結(jié)構(gòu)無法實現(xiàn)檢測時間設(shè)置和文字檔案的檢測,但可以根據(jù)用戶意愿進行控制參數(shù)的調(diào)整來實現(xiàn)家用電器的檢測。還可以對特定數(shù)據(jù)庫進行相應的設(shè)置與操作,為系統(tǒng)管理、系統(tǒng)控制等提供參數(shù)管理功能。
4、結(jié)語
在家用電器檢測工作中,虛擬儀器技術(shù)憑借其良好的兼容性、強大的在線服務(wù)功能、開放性、便攜性等優(yōu)勢,得到了越來越廣泛的應用,相關(guān)工作人員更應當了解并熟練掌握虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的具體應用策略,提升自身工作能力,保障家電產(chǎn)品質(zhì)量。
【參考文獻】
[1]郭春育,陳衛(wèi)東.虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的應用探析[J].科技視界,2017(30).
[2]李雷鳴.家用電器檢測中虛擬儀器的應用探究[J].科技創(chuàng)新與應用,2015(09).
[3]楊朝輝.虛擬儀器技術(shù)在家用電器檢測中的應用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(07).
虛擬儀器技術(shù)在家用電器的應用論文 篇2
摘要:
隨著經(jīng)濟與科技的不斷發(fā)展,教育已經(jīng)成為了當前社會最為重視的問題之一。近幾年信息技術(shù)進步飛快,電子技術(shù)演示實驗的應用率越來越高。本篇文章將闡述當前電子技術(shù)演示存在的不足,探討基于虛擬儀器的電子技術(shù)演示實驗,并列舉具體案例進行詳細分析。
關(guān)鍵詞:
虛擬儀器;演示實驗;多媒體
引言
電子技術(shù)本身是一門具有較強實踐性的課程,在實際教學的過程中往往有大量實驗教學。這其中應用價值最強的便是演示實驗,對于學生的學習興趣和積極性的激發(fā)有著非常重要的影響。為此,教師理應針對這一方面進行深入研究,在了解其不足的基礎(chǔ)上對其不斷改進。
一、電子技術(shù)演示存在的不足
(一)實物演示的方式
實物演示方法是最為傳統(tǒng)的一種方法,同時也是最具說服力的方法,學生們能夠直接觀察到最原始的實驗結(jié)果。但是,由于電子技術(shù)實驗需要使用大量實驗儀器,且這些儀器非常笨重,不便于搬運,同時由于顯示器過小,實驗觀察難度較大。
(二)視頻演示的方式
視頻演示主要依靠教師提前錄制好的視頻配合相應的解說以及字幕,之后通過多媒體設(shè)備在課堂中進行播放。這種實驗方式本身觀察效果較強,同時也具有較強的真實性。但是實驗操作的靈活性較差,教師無法掌控全局。
(三)CAI課件演示的方式
CAI課件演示主要依靠多媒體工具將具體實驗過程做成相關(guān)課件,并由教師在課堂中進行播放。這種方式的表現(xiàn)形式與視頻演示的方式十分接近,知識實驗本身過于抽象化和理想化,缺乏一定的可信度。
(四)計算機仿真演示的方式
模擬仿真主要依靠相關(guān)軟件代替原編號實驗的具體操作,能夠?qū)嶒灥母鱾環(huán)節(jié)進行模仿和確定,拓寬了原本實驗教學的思路。但是盡管其已經(jīng)具備了足夠的仿真度,但是仍然無法達到具體實驗的效果[1]。
二、基于虛擬儀器的電子技術(shù)演示實驗
(一)虛擬儀器的概念
所謂虛擬儀器,主要是指在傳統(tǒng)以電腦作為主要核心的硬件平臺上,按照用戶自身的設(shè)定所形成的全新儀器系統(tǒng),里面包括虛擬儀器面板以及測試功能。這其中,“虛擬”的概念主要是指儀器面板本身以及依靠軟件完成儀器的測量工作。在某種程度上可以說,虛擬儀器的技術(shù)中將電腦本身的軟硬件資源全部發(fā)揮了出來,并將相關(guān)軟件作為基礎(chǔ)平臺,在擋墻電腦屏幕中虛擬出與儀器本身十分類似的顯示面板。使用者可以依靠鍵盤以及鼠標的方式對其進行操作,調(diào)整開關(guān)和旋鈕,完成儀器虛擬運行的工作,同時還能了解儀器目前的使用狀態(tài),并對之前的實驗結(jié)果進行讀取。基本上虛擬儀器能夠完成傳統(tǒng)儀器中的所有功能,從某種意義上可以將其稱之為傳統(tǒng)儀器的模塊化以及軟件化表現(xiàn)[2]。
(二)基于虛擬儀器的演示實驗系統(tǒng)
現(xiàn)如今最為常用的演示實驗系統(tǒng)主要為NIELVIS,其主要將原本LabVIEW編程作為基礎(chǔ),將實驗中常用的儀器功能進行集成。因此,NIELVIS可以算是一種多功能數(shù)據(jù)采集的設(shè)備,內(nèi)部主要是一個完全自定義的工作臺,在其上方有一個實驗面板。一般而言,其主要功能為信號的分析、數(shù)字萬用表、信號源、定時以及直流電源。從上述可以發(fā)現(xiàn),虛擬儀器系統(tǒng)可以將傳統(tǒng)實驗中的大部分功能完全代替,并完成電子技術(shù)課程的絕大多數(shù)實驗演示。不僅如此,還可以對原有功能進行拓展,從而滿足更多不同實驗的具體需求。在實際教學的過程中,當教師需要進行實驗的時候,可以先將NIELVIS安裝在電腦的PCI插槽位置,之后再進行線路的搭建工作,并完成具體實驗的操作。如此一來,只需要將實驗演示的內(nèi)容投到教室的大屏幕上,學生們便能夠清晰地觀察整個實驗的所有操作以及實驗結(jié)果,促使實驗的演示效果進一步提升。而且由于電路本身有實驗元件直接搭建,使得實驗的'可信度也得到了相應的提升。
三、電子技術(shù)演示實驗應用的具體案例
本次案例的課程選取的實驗內(nèi)容為反向放大電路實驗,以此對利用虛擬儀器技術(shù)進行實驗教學演示進行詳細說明。在實驗開始之前,教師可以先向?qū)W生們播放多媒體視頻,促使學生們對于本次實驗所需要使用的元器件有所了解。本次實驗所需要用到的元器件為741運算放大器、10千歐的電阻R1、100千歐的電阻RF以及若干導線。當元器件全部展示完畢之后,教師可以安排一名學生在虛擬儀器面板上進行電路的搭建工作,具體過程可以利用視頻的方式進行展現(xiàn),促使學生們能夠觀察到搭建的所有操作內(nèi)容。電路內(nèi)部的輸入信號往往由虛擬信號的發(fā)生器產(chǎn)生出來,所以可以用導線將其中一端與工作臺的“FGENFUNC_OUT”的引腳位置進行連接,而另一端則需要與“GROUND”相連接。同時,輸出端則需要與“ACH0”相連接,以此當做虛擬示波器的主要輸入信號,并將另一端與“GROUND”相連接。在進行實驗的過程中,首先需要打開工作面板,利用鼠標對信號發(fā)生器進行調(diào)整,將其調(diào)到1kHZ的正弦波,而實際幅度可以調(diào)整到200mV。之后可以將示波器的面板打開,并開啟CHA以及CHB兩條通道,將第一個的“Source”設(shè)置為“ACH0”,而第二個的“Source”需要設(shè)置為“FGENFUNC_OUT”。如此一來,CHA主要負責信號的具體輸出工作,而CHB則主要負責信號的輸入工作。此時可以對其輸出的波形顏色進行調(diào)整,從而能夠?qū)ζ溆枰詤^(qū)別。此時具體輸入電壓的數(shù)值為200mV,實際輸出的電壓為2V,所以反相放大器的具體放大倍數(shù)可以達到10倍左右,同時波形的具體相位差距則達到了180度左右。這一結(jié)果與理論中提出的要求基本上相吻合。從該實驗能夠發(fā)現(xiàn),依靠虛擬儀器替換傳統(tǒng)的工作儀器,方便了課前準備操作,教師不再需要提前將種類繁多且非常笨重的儀器帶入教室,減輕了工作量。另外,由于虛擬儀器的內(nèi)部顯示面板全部集中在顯示器中,教師便可以利用多媒體將具體實驗操作以及實驗結(jié)果的數(shù)據(jù)資料傳到大屏幕上,增加了實驗效果的可見性。不僅如此,由于電腦本身具備較強的儲存功能,可以將具體實驗現(xiàn)象保存到電腦之中,當進行課堂復習以及知識鞏固的時候,能夠?qū)⑵潆S時調(diào)出來進行觀看。如此一來,學生們的學習積極性大幅度提高,課堂教學的質(zhì)量也隨之提升。
四、結(jié)束語
綜上所述,虛擬儀器在當前電子技術(shù)課程中有著較強的應用價值,能夠模擬絕大多數(shù)實驗內(nèi)容。因此教師們應該對其繼續(xù)研究,并予以推廣。
參考文獻:
[1]李文聯(lián).虛擬儀器在電子技術(shù)演示實驗中的應用[J].實驗室研究與探索,2015,23(1):20-22.
[2]范蘊秋.電子技術(shù)演示實驗中虛擬儀器的應用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(20):184-185.
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