對于位移測試技術(shù)的在線監(jiān)測以及分析系統(tǒng)的開發(fā)尤其重要，對位移的檢測不僅為提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全提供了重要數(shù)據(jù)，同時也為其他參數(shù)的檢測提供了基礎(chǔ)。虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應(yīng)用開拓了新的技術(shù)，能夠?qū)崟r顯示其位移波形兵，還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行信號處理。

虛擬儀器(簡稱VI)由硬件設(shè)備與接口、設(shè)備驅(qū)動軟件和虛擬儀器面板組成。通過底層設(shè)備驅(qū)動軟件與真實的儀器系統(tǒng)進(jìn)行通訊，并以虛擬儀器面板的形式在計算機(jī)屏幕上顯示與真實儀器面板操作元素相對應(yīng)的各種控件，測試軟件是虛擬儀器的核心。以液壓試驗臺作為測試平臺，由液壓動力源和電氣控制系統(tǒng)組成。其液壓動力源由動力油泵和動力執(zhí)行裝置油馬達(dá)組成。將虛擬儀器與液壓實驗臺相連接，選擇好工況、測點，安裝好位移傳感器，并調(diào)試處理好后便可開始采集數(shù)據(jù)。對液壓試驗臺齒輪泵的軸向位移進(jìn)行測試。

實現(xiàn)位移測量的關(guān)鍵是信號的轉(zhuǎn)換即傳感器的選用，本系統(tǒng)中，位移傳感器選用電渦流位移傳感器CWY-DO-504，量程4 mm，探頭φ14 mm。這是一種將機(jī)械位移或振動幅度轉(zhuǎn)換成電信號輸出的非電量電測裝置。本檢測系統(tǒng)可以將位移量轉(zhuǎn)換成電壓信號供數(shù)據(jù)采集卡。在執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動位移傳感器運動時可以進(jìn)行電壓信號的采集，最后通過標(biāo)定將電壓信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的位移信號，實現(xiàn)位移的測量。本設(shè)計中所采用的是NI公司生產(chǎn)的PXI-6251多功能數(shù)據(jù)采集卡，滿足位移信號采集的需求，將位移信號轉(zhuǎn)換為電壓信號輸出。模塊化設(shè)計數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計對后續(xù)的數(shù)據(jù)顯示和分析結(jié)果以及整個系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，具有直接影響，利用NI公司的DAQ(Data AcQuisition)卡及其驅(qū)動程序設(shè)計這一模塊，充分利用集成的功能全面的DAQ函數(shù)庫和子VI，設(shè)計可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集的控制，包括觸發(fā)控制、通道控制等的數(shù)據(jù)采集模塊。

在這個位移測試中，前面板可以顯示位移信號的原始波形，還可對位移信號進(jìn)行求導(dǎo)分析處理，一目了然的顯示出原波形和自相關(guān)波形的關(guān)鍵信息——有效值、峰峰值和均值。程序設(shè)計時，采用數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、讀取。建立一個Access數(shù)據(jù)源，通過ADO數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，充分利用ADO的靈活性，通過編程模型實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作，執(zhí)行用戶命令，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理。利用ADO技術(shù)的LabVIEW數(shù)據(jù)庫訪問包——LabSQL，用戶可以直接在LabVIEW中以調(diào)用子VI的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。在對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集前，要給系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，保證采集的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)采集卡的規(guī)范范圍內(nèi)，確保數(shù)據(jù)采集卡的輸出波形與實際波形相符合，然后將傳感器安裝在齒輪泵的軸向外沿，將采集處理的信號在位移測試系統(tǒng)的前面板上顯示出來。通過對位移信號的采集和分析，所設(shè)計的位移測試系統(tǒng)顯示、分析出來的信號波形與液壓系統(tǒng)的實際運行工況相符合。從而驗證了此開發(fā)平臺的有效性，也為進(jìn)一步對機(jī)器及其零部件的運行情況、在線監(jiān)測、故障診斷提供了一個直觀便捷的分析平臺。