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浔之漫智控技术(上海)有限公司
主营：西门子DP电缆代理商
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汕头西门子授权一级代理商触摸屏供应商
数控机床的进给速度已从80年代的16m/min到现在的24～40m/min，主轴转速也从2500r/min上升到现在 6000～40000r/min，机床结构也从敞开型向封闭型转变。在这样的高速度和结构的情况下，一旦由于编程和操作失误，操作者来不及按急停按钮，已与工件相撞。为避免出现机床和人身事故，在编程和操作时可采取以下措施（以FANUC系统为例）。
1.编程员在编程时设定的工件坐标系原点应在工件毛坯以外，至少应在工件表面上。
在正常情况下，工件坐标系原点可以设在任何地方，只要此原点与机床坐标系原点有一定的关系即可。但在实际操作时，万一出现指令值为零或接近零时，就会直指零或接近零的位置。在铣削加工时，将奔向工作台面或夹具基面：在车削加工时，将奔向卡盘基面。这样，将穿透工件直指基准面。此时，若为快速移动，则必发生事故。
FANUC系统一般设定:当省略小数点时，为小输入单位，通常为µm。当疏漏了小数点时，则输入的值将缩小成千分之一，此时，输入的值就会接近于零。或者，由于其他原因，使本应离开工件但实际并未离开工件而进入工件之内。出现这种情况时，工件坐标系零点应设在工件以外或在工作台（或夹具）基面上，其结果将是不一样的。
2.编程员和操作者在书写程序时，对小数点要倍加小心。
FANUC 系统在省略小数点时为小设定单位，而大多数国产系统及欧美的一些系统，在省略小数点时，则为mm，即计算器输入方式。若你习惯了计算器输入方式，则在 FANUC系统上就会出现问题。不少编程员和操作者，可能两种系统都要使用，为防止因小数点而使尺寸变小的情况，应在计算器输入方式的程序中，也加上小数点。这样做，对某类系统是多余的，但养成习惯后，就不会因为小数点而出现问题。
为了使小数点醒目，在编程时往往把孤立的小数点写成“.0”的形式。当然，系统在执行时，数值的小数点以后的零被忽略。
3.操作者在调整工件坐标系时，应把基准点设在所有物理（几何）长度以外，至少应在长的位点上。
对于工件安装图上的工件坐标系，操作者在机床上是通过设置机床坐标系偏移来获得的。亦即，操作者在机床上设定一个基准点，并找到这一基准点与编程员设定的工件坐标系零点之间的尺寸，并把这一尺寸设为工件坐标系偏移。
在车床上，可把基准点设在架旋转、基准尖上或别的位置。如果不附加另外的运动，则编程员指令的零，即为架（机床）的基准点移动到偏程的零位置。此时，若基准点设在架旋转，则架必与工件相撞。为保证不相撞，则机床上的基准点不但应设在架之外，还应设在所有之外。这样即使架上装有时，基准点也不会与工件相撞。
在铣床上，X、Y轴的基准点在主轴轴心线上。但是，Z轴的基准点，可以设在主轴端或在主轴端之外的某点上。若在主轴端，当指令为零时，主轴端将到达坐标系的零位置。此时，主轴端的端面键将与工件相撞：若主轴上再装有，则必与工件相撞。为保证不相撞，则Z轴上的基准点应设在所有长度之外。即使不附加别的运动，基准点也不会撞工件。
4.操作者在调整长度偏置时，应保证其偏置值为负值。
编程员在指令长度补偿时，车削用T代码指令，而铣削用G43指令，即把长度偏置值加到指令值上。在机床坐标轴的方向上，规定远离工件的运动方向为正，移近工件的方向为负。操作者把偏值调整为负值，是指令移向工件。程序中指令向工件趋近时，除了指令值之外，还要附加的偏置值，这个附加的值是移向工件的。此时，万一此值被疏漏，就不会到达目标点。
为使偏置值为负值，则在规定机床上的基准点时，设在所有长度之外，至少应在基准的位（尖）点上。
5.取消长度偏置（补偿）时，应使在工件之外。
有时，在加工中间要取消长度偏置。例如，在加工上，若发出G28、G30和G27指令时，机床返回换点进行自动换。为保证准确到达换位置，在指令中要取消长度偏置，如G30Z-G49：其中，Z—为移动的中间点。在到达中间点时要取消长度补偿。这个中间点若是选得不妥，则尖可能并未离开工件，或者反而移向工件，此时就可能发生事故。在编程时，长度一般并未确定，如果指令的值不足以使尖远离工件，则将出现危险。此时，应采用增量值编程，让增量值大于所有的长度补偿值。如长度补偿值为200mm，指令G30 G49 G91 Z200.0。若按照所建议的方法设定机床上的基准点和调整长度偏置（补偿）的话，只要指令点在工件之外，则尖必定远离工件。
6.号与补偿号要便于核对。
号用T代码指令，其补偿号由操作者在系统偏置数据区内设定。车削系统用T代码加2位数或4位数，其中，高位数指令号，低位数指令补偿号。在铣削系统中由T代码指令号，由H代码指令长度补偿，用D代码指令补偿半径，且H和D代码用的是同一组数据，号与补偿号之间是互相立的，编程员可自主。
为了便于核对和设定，除了特殊用途外，车削系统的号与补偿号相同，例如:T11或T101等。即1号用1号补偿值。铣削系统用T1调用，用H1调用长度补偿值，用D21调用半径补偿值（如果少于20把时）。即1号用1号长度补偿值，用21 号半径补偿值，便于编程和设定操作，也便于记忆，以减小出错机率。
7.轮廓铣削时，要使离开工件轮廓表面后再抬。
轮廓铣削时，使离开工件轮廓表面后再抬，除了不在轮廓上留下痕外，也可养成良好的习惯，以免在其它情况下造成事故。
目前，数控系统提供了许多检验程序的功能。一般情况下，编程和设置错误是可以检查出来的。采用这里建议的措施，即使出现漏检的情况，也不至于造成事故。
1 引言
陶瓷片具有优良的切削性能，在机械加工领域得到广泛应用。目前国内大多采用形磨削工艺对烧结后的陶瓷片进行磨削成形加工。该工艺的缺点是加工精度较低，生产柔性不足。笔者根据田新生等所著《陶瓷片周边磨削数控系统》提出的陶瓷片磨削数控系统及适用片形状，结合国内数控系统技术发展和市场状况，提出在车铣的基础上改装数控砂带磨床，利用FANUC-0TC数控系统的坐标插补功能实现率、的陶瓷片成形磨削加工。
2 车铣与FANUC-OTC数控系统
全功能型数控车床配备了FANUC或SIEMENS等数控系统和多工位转塔架，可完成圆柱面、圆锥面、螺纹等多种表面的数控加工。由于轴类零件经常是齿轮等零件的承载体，因此其上往往有键槽、螺旋槽、非圆截面等结构，在车床上难以加工。若在数控系统中增加坐标插补功能，机床主轴增加C轴控制功能，配备可驱动铣的动力架，即可将数控车床扩展为车铣。由于车铣具有良好的加工柔性和经济性，近年来发展很快。笔者曾使用过日本WASINO公司生产的LJ-1OMC车铣（配备FANUC-OTC数控系统），此类机床一次装夹工件即可完成轴类零件几乎所有结构的加工，而加工成本并未显著增加。因此，目前许多车床用数控系统实际是为车铣开发的，如FANUC-OTC数控系统多可控制Z、X、C、Y四个轴（Y轴很少使用），多可联动控制X、C、Z三个轴，其简化型FANUC-OTD是目前国内广泛使用的数控车床用数控系统。
3 砂带磨削工艺特点
砂带磨削具有许多其它磨削加工方式所不具备的优势：①磨削达96%，是所有磨削加工方式中的；②磨削比高（比砂轮磨削高10倍以上）；③可实现磨削、研磨、抛光等多重加工效果，加工精度高，表面质量好；④磨削力和磨削振动较小，机床、磨头结构及加工工艺简单，加工。使用砂轮进行数控磨削时，需对砂轮进行修整和补偿（与在数控车床上进行“补”类似），这就需要在数控机床上设置昂贵的电子对测头，对机床精度也提出了高要求。而采用砂带磨削工艺只需事先测定磨头上接触轮的位置，设计好砂带厚度，使用时定期换砂带即可实现加工。
目前工业发达国家采用砂带磨削已占磨削加工总量的30%左右。所用砂带品种繁多、规格各异，几乎可适用于所有材料的加工。虽然砂带磨削工艺在国内尚未普及，但已形成了一定水平的砂带生产能力；清华大学、重庆大学等高校与一些机床厂合作研制了多种砂带磨削机床，具备了较强的砂带磨头研制能力。由于陶瓷片的生产量大面广，因此用砂带磨削工艺取代砂轮磨削工艺加工陶瓷片具有良好的经济、技术效益。
4 陶瓷片数控砂带磨床设计方案
设计思路：用形磨床夹具替代车铣所用三爪卡盘，使其与主轴相连并受主轴控制。将车铣的转塔架换为砂带磨头，即可实现陶瓷片型线的成形磨削加工。
由于陶瓷片型线较简单（由直线、圆弧相切组成），利用FANUC-OTC数控系统具有的一个可选功能——启动/关闭坐标插补功能（G112/G113）即可实现X、C轴联动，并按坐标方式加工出直线和圆弧两种基本曲线（如右图所示）。FANUC-OTC数控系统的C轴小分度值为0.001°，机床主轴电机编码盘每转可发出100余万次脉冲，因此其坐标加工精度可满足陶瓷片型线的加工要求。数控加工涉及C轴控制，逼近时需在轴线圆周方向上确定一个作为C轴定位基准及加工始点的C轴零点。加工开始前，将陶瓷片毛坯装夹在位于C轴零位的夹具上，一旦X、C轴“归零”，即表示毛坯安装到位。加工时，机床主轴电机带动工件转动，X轴伺服电机驱动砂带磨头进给，通过两轴联动依次加工出各段直线和圆弧，终形成陶瓷片型线。
本设计方案具有较高的技术性和相对较低的加工成本，其实现也并不困难。加工所用全功能型数控车床对于国内数控机床厂已属成熟产品；FANUC-OTC是FANUC公司的产品，以、高性著称，在国内应用广泛；G112/G113（启动/关闭坐标插补）是该系统提供的可选功能，技术性具有充分保证。由于陶瓷片型线较简单，加工编程量不大，采用手工编程也可完成。根据陶瓷片型线的加工特点，砂带磨头、接触轮等结构设计简单，制造容易。这种数控砂带磨床加工柔性好，只需要改变加工程序而勿需换砂带磨头和砂带即可适应多种规格陶瓷片的加工。当砂带宽度大于陶瓷片厚度时，甚至不需要Z轴即可完成加工。除以上优点外，该数控砂带磨床还可用于硬质合金片的数控磨削加工。
一. 系统简介：
在我国辽阔的地域上，广泛分布着数以万计的气象自动监测站，由于其中很多应用与人烟的地区，所以自动站很多为无人职守的。这就要求系统有很高的性和性能指标。以前这一领域一直被澳大利亚和德国产品所占有，其产品多由单片机开发，完成一些特定功能。由于长期的使用，所以此类产品的技术已非常成熟，使用很。但其价格很高，是我们产品的2-3倍。而且灵活性远不如我们的产品。利用研华生产的ADAM-5510作为数据采制器，将所在地域的气象数据进行采集，计算，保存，同时使用Modem通过电话网将数据传送给上位机。由于ADAM-5510本身是一台“计算机” ，所以数据的采集，计算，保存和上传都通过ADAM-5510来完成。
二、解决方案及系统架构：
1、 ADAM-5510的特性
研华PC-Based 可编程控制器ADAM-5510采用开放的PC架构，不仅容易编写控制逻辑，而且容易与PC系统连接。ADAM-5510内置80188CPU和ROM-DOS操作系统。提供512KB FLASH ROM、512KB SRAM用于用户程序下装、系统操作和数据存储。ADAM-5510具有两个串行口用于与其他设备通讯，另有一个程序口用于下载和调试程序。
ADAM-5510的特性和合理的价格是河海大学环境监测管理信息系统佳构的重要原因。概括如下：
1、 体积小、接线方便、结构紧凑、价格，克服了计算机体积大、接线不便、价格高等缺点;
2、 编程灵活，有几千的数学运算功能，克服了小型PLC数学运算功能差的缺点。与传统的PLC相比，ADAM-5510具有较多的数据存储区域，弹性的可编程能力及通讯库的支持;
3、通讯接口多样，易于实现各类远程、近程通讯。ADAM-5510具有两个串行口，COM1为RS-232方式，COM2口为RS-485方式。ADAM-5510可通过MODEM实现远程控制。
2、 设计背景与功能要求
希望使用的产品来代替现有的设备，经过市场调研选中了研华公司的ADAM-5510基于PC的可编程控制器。现将使用要求和实现方法做一说明。
气象行业对气象数据采集器有许多严格的产品技术指标要求和对环境的苛刻要求：
1. 高性，平均无故障时间>3000小时，平均使用寿命5年;
2. 能够离线单工作;
3. 采集精度达到国家气象局的要求;
4. 功耗低，在市电停电、电池供电的情况下，能工作三天;
5. 足够大的存储器，能保存三个月的数据;
6. 灵活的通讯方式，便于;
7. 组网方便;
8. 精度要求高（电压0.1%）;
9. 信号种类繁多（数字量、电压、电阻、频率、计数器等）;
10. 数据采集器能过滤原始数据;
11. 能对数据进行线性化和定标;
本次选用Advantech的ADAM-5510作为气象数据采集器是在综合了ADAM-5510自身优缺点和气象数据采集器的具体要求的基础上进行的一次大胆尝试。
3、系统构成
本次开发的数据采集器是作为或6要素（温度、湿度、气压、风向、风速、降雨）或单元素（雨量计）自动站的部分，采集器的性能、稳定性将关系到整个自动站的的性能和稳定性，因此我们结合自动站的要求和现场传感器的实际情况在这两个方面进行了有针对性的加强，在硬件条件已基本确定的情况下，在编程上使用一些措施以硬件的不足和满足自动站的要求。
建筑按能耗可以分为居住建筑和公用建筑两种。其中公用：包含办公[包括写字楼、（包括、、党委等）办公楼等]，商业建筑（包括商场、金融建筑等），旅游建筑（包括旅馆饭店、场所等），科教文卫建筑（包括文化、教育、科研、医疗、卫生、体育建筑等），通信建筑（包括邮电、通讯、广播用房），以及交通运输用房（如机场、车站建筑等）。对于大型公共建筑按照如类，通过对用电设备的分项计量统计各种设备和各类的耗电量。
根据现场实际情况，利用计算机技术、通信技术、自控技术、通过现场的计量设备和数据采集器把现场楼宇能耗数据进行统计和收集、并以标准的数据格式和封装传送到远程的通讯服务器，从而为外部环境信息快速分类、统计、分析，为能耗分析决策层的决策提供必要的依据；把水、电、气等原料消耗、能源消耗量和采集器、计量器的设备状态等科学地分类，提供给管理层数据库，从而减少人为干预，提高管理层数据库的准确性。
能耗统计
三维力控对建筑物各使用单位的使用现状进行调研，收集物物业管理单位的设备运行、维护管理的相关制度和流程，收集相关设备运行纪录报告或报表、设备运行参数、汇总。
采用数据采集器通讯网关pSpace把来自各个计量表的数据进行统计和汇总，并利用软件的特有功能生成各种统计报表和数据表格。根据需求建立历史趋势便于查询。
能源审计
三维力控根据收集到的数据和相关资料，分析建筑物使用运行中能源消耗的现状，找出物节能的薄弱环节，拟定出节能改造的实现目标，提交业主组织评审，确立物节能改造目标。
采用实时、历史数据库pSpace-EC具有相关的审计模块，还可以根据需求定制开发各种功能模块，能够通过精灵、组件、报表工具、计量模块等等完成相关功能。
节能改造
三维力控根据确认的方案，分系统、分阶段适时实施。业主派人全程参与。
系统维护及培训
三维力控对已投运的节能系统、设备进行及时的培训和定期的检查、维护保养指导；对推行的节能改造制度、流程的实施情况进行定期的回访。对出现的问题进行及时处理。
1.引言
在对大规模、自动化、智能化测控系统迫切需求的形势下，计算机技术、仪器技术和通信技术的结合开创了仪器仪表新的里程碑—虚拟仪器技术。虚拟仪器就是依托计算机强大的数据处理功能和丰富的图形显示能力，结合良好的虚拟仪器软件平台来实现传统仪器中的各种硬件功能。其优势在于用户可以自行定义自己的仪器系统，且功能灵活、构建容易、便于升级，从某种意义上说，“软件就是以仪器”。
本文以PC机和多功能数据采集卡硬件平台为基础, 利用Labbbbbbbs/CVI和MATLAB软件为开发工具, 开发了基于虚拟仪器技术和激光诊断技术的脉冲爆震发动机智能化测试系统。该系统可以实时监测脉冲爆震发动机的温度、压力以及各种燃烧产物组分浓度等，有效解决了传统测量方法的不足。
2.测试系统简述
2.1 脉冲爆震发动机及光学诊断技术简介
脉冲爆震发动机（简称PDE）是一种利用间歇式或脉冲式爆震波产生的高温高压燃气来产生推力的全新概念的动力装置。PDE具有循环热、燃料消耗率低、结构简单、重量轻、推重比高、比冲大、推力可调等优点，成为当今发动机领域一大研究热点[1～3]。脉冲爆震燃烧是一种非稳态燃烧，燃烧室中的压力、温度、燃烧产物及组分浓度等参数高频变化，快速、准确地燃烧室内参数的变化规律对研究脉冲爆震发动机非常重要。
光学诊断技术（光吸收/高温辐射组合法）是一种快速、非接触测量方法，对测量对象的扰动小，特别适合于脉冲爆震发动机各参数的测量。激光二管与光敏二管对称地放置于待测发动机两侧（在PDE两侧开石英窗），当无激光进入探测器时，探测器接收到的是高温火焰的辐射能;当有激光进入探测器时，探测器接收到的能量由透射的激光能量和高温火焰辐射的红外能量这两部分叠加组成。然后结合普朗克黑体辐射定律及基尔霍夫定律可以得到燃气的温度。将入射激光束调制成按一定频率开关，从而将上述光辐射和光吸收方式组合在一起。另外由于激光具有强度高、准直性好、带宽窄等优点，能进行分辨率非常高的吸收光谱的测量，结合Beer-Lambert定律，根据窄带光通过长度为L的均匀介质后的透射量与入射量的关系，由测得的吸收谱，可得两路光谱吸收系数之比，即可求得相应的温度，再由温度和光谱吸收系数可求得各燃烧产物的浓度[1～3]。
2.2 测试系统总体结构
基于上述原理，为PDE模型机所研制的多参数测量系统主要由半导体激光器（脉冲调制输出）、光学传感器、压电传感器、信号调理电路、多功能数据采集卡、计算机以及相关软件组成。系统总体结构框图如图1所示。
3 系统硬件设计
3.1 光电接收电路
光电接收电路是PDE测试系统中一个重要的环节。光电接收电路由光电转换器件和信号调理电路组成，它的性能的好坏对测量结果有重要的影响。由于光电二管光电流很小，接收的调制光的频率较高，因而在电路设计时考虑高增益、低噪声及带宽的要求。设计的电路由前置放大（兼I/V变换）、推动放大及功率放大电路三部分组成。运算放大器选用高输入阻抗、低失调电流的OPA627以提高信号调理电路的信噪比及带宽。
3.2 电荷放大器
压电式传感器输出的电荷信号比较微弱，不能直接送数据卡采集，要先用电荷放大器将较弱的电荷信号转化成与数据采集卡相匹配的电压信号。电荷放大器是一种输出电压与输入电荷量成正比的放大器，它的是一个具有电容负反馈、且输入阻抗及高增益的运算放大器。本系统采用YE5850电荷放大器，内置带通滤波器，上下限可调。
3.3 多功能数据采集卡
采用自制的八通道多功能数据采集卡，其模拟输入信号的动态范围为±5V，采样10MHz，A/D转换分辨率为12bit，提供多种触发方式，可以满足信号波形分析的需要，图2为多功能数据采集卡组成框图。
该电路主要由多路模拟开关、A/D转换电路、缓存电路、控制电路、控制信号输出电路及PC总线接口电路组成。PDE内各种信号，如压电传感器的输出接YE5850电荷放大器，光学信号经过光电转换后送到信号调理电路，转换为与采集卡相匹配的信号，再分别送数据采集卡各输入端，经多路选择开关，在控制器控制下依次采集并送存储缓冲器，然后由计算机读入内存并加以处理，输出处理。同时也可以将采集到的数据保存到硬盘，以备日后研究。通过采集卡的控制信号输出（DO）端可以实现对PDE点火装置的同步控制。
4. 系统软件设计
通过对常用虚拟仪器开发平台的比较，结合本系统中采用的是自制数据采集卡，故选用Labbbbbbbs/CVI为主开发平台。Labbbbbbbs/CVI是NI公司开发的基于标准C语言的交互式开发环境，具有良好的用户界面，可方便地对非NI的板卡进行底层操作，同时通过与MATLAB的接口，大提高编程的效率[4～6]。
系统软件采用模块化设计思想，主要包括用户界面设计（仪器软面板）、数据采集与处理、输出与显示等。软件基本结构如图3所示。
4.1 软件主界面
通过Labbbbbbbs/CVI提供的用户界面编辑器，设计系统操作主界面（仪器软面板）。用户界面包括数据采集卡参数设置;数据采集与控制;测量数据的分析、处理及保存;结果的动态显示及打印等功能模块对应的按钮，用户可以通过主界面上的控制按钮来实现对各模块的调用。图4为本测量系统的板界面。
4.2 数据采集与预处理
前要对采集卡进行设置，如选择连续或单次信号，设置采集通道、加窗方式，还可通过光标移动观察信号的时域值和频域值。在触发方式上，可以选择触发源及触发电平、触发沿、触发前预保留点数等参数。当用户启动数据采集卡后，数据采集卡将按事先设置的参数对送来的各路信号循环进行，并将采集的数据读入内存或存入硬盘。在刚开始采集的时候，由于有关器件的原因，在采集到的几个数据质量不太好，因此在编程时剔除了的8个数据。
为进一步去除外界干扰而引起的异常数据，对数据进行数据平滑、滤波等前期预处理。Labbbbbbbs/CVI内附了许多信号处理类函数，可直接调用，图5给出了预处理前后的波形。
4.3 数据分析与处理
数据处理是测量系统的，实现对所采集的数据进行各种运算、分析与处理，终得到PDE的压力、温度及燃烧产物组分浓度等参数值。Labbbbbbbs/CVI提供的各种库函数可满足大部分计算要求，但对一些复杂的时域、频域分析，如小波分析等，编程工作量很大。在设计数据处理软件时，如果能利用MATLAB提供的各种信号处理工具箱，就可以有效提高编程效率。但是作为一种以解释方式运行的语言，MATLAB的执行效率较低。
考虑到MATLAB和Labbbbbbbs/CVI两种编程语言都具有良好的开放性，本系统在Labbbbbbbs/CVI享MATLAB的软件工具包，以便实现基于新的信号分析处理技术的虚拟仪器，从而实现编程环境既有强大的数值计算能力又有高的执行效率的目的[6]。
实现方法是通过Labbbbbbbs/CVI和MATLAB之间的接口函数实现Labbbbbbbs/CVI环境下调用MATLAB的功能函数，运行MATLAB环境下的程序。上述过程的实质就是要在Labbbbbbbs/CVI环境下建立一个数据交换的ActiveX服务控件, 将Labbbbbbbs/CVI平台的数据信息传输到MATLAB环境，达到调用MATLAB功能函数、执行MATLAB程序的目的,并将MATLAB的结果返回。由于DLL文件执行速度快，而且可移植性好，方便用户调用，因而在具体实施时将ActiveX服务函数重新封装成易于调用的高层函数，然后建立这些函数的DLL文件。系统中较复杂的信号处理如小波分析就是用这种方法实现的，实验证明这些方法是可行的，而且可以有效缩短系统开发时间，降。数据分析与处理的结果如各参数值以及各曲线，可以直接在计算机显示器上显示，也可以通过打印机等多种方式输出。
5. 结束语
本文利用虚拟仪器技术开发了脉冲爆震发动机多参数智能测试系统，能够适应PDE特定环境的测试需要，测试结果。并且整套测试系统、体积小、使用方便、易于修改及升级，体现了虚拟仪器的优点。利用Labbbbbbbs/CVI和MATLAB各自的特长，将Labbbbbbbs/CVI丰富的控件资源和较高的执行效率与MATLAB强大的数据处理函数库相结合，成功地将信号分析与处理的新技术在本系统中得到快速应用，提高编程的效率和水平，这对实际的工程应用具有一定的指导意义。
本文作者点：作为新一代航空航天的动力装置，脉冲爆震发动机在我国的研制工作刚起步不久，缺少自动化、智能化的测试手段。为加快PDE的研制进程，提高测试水平，本文将虚拟技术引入脉冲爆震发动机多参数测试领域，结合光学诊断技术，采用自制的高速数据采集卡研制了脉冲爆震发动机智能测试系统。该系统可以实时采集、处理并显示测量结果，并可以对先前的测试数据加以处理。另外利用Labbbbbbbs/CVI和MATLAB混合编程，使系统开发周期缩短，且便于升级维护。
1、前言： 变风量（Variable Air Volume, 简称VAV）空调系统是通过变风量箱去调节送入房间的风量和新回风混合比，并相应调节空调机组的风量或新回风混合比来控制某一空调区域温度的一种空调系统。变风量空调系统可以根据空调载荷的变化及室内要求参数的改变，自动调节空调送风量（达到小送风量时调节送风温度），以满足室内人员的舒适要求或者其它的工艺要求。同时根据实际送风量自动调节送风机的转速，大限度的减少风机动力、节约能量。与定风量空调系统相比，变风量空调系统具有节能性、舒适性、环保性、灵活性等优点。
2、硬件电路设计
2.1、风阀与水阀执行电路的设计
本控制器将温度、湿度、CO2传感器检测到的模拟信号经放大器、A/D转换送入单片机，与设定值进行比较，由单片机发出控制信号给D/A转换器，经过放大驱动后控制空调的送风阀门和水阀如图1。
2.2、温度、CO2浓度信号检测电路：
温度传感器选用DALLAS公司的DS18B20数字温度传感器，DS18B20是单总线数字温度传感器，可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理，在一条总线上可挂接多个DS18B20芯片，是只有一个总线命令者和一个或多个从者组成的计算机应用系统。 DS18B20性能特点：采用单总线技术。既可通过串行口线，也可通过其它I/O口线与微机接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度数字量（9-12位二进制数，含1位符号位，可由编程决定具体位数）;测温范围为-55℃～+125℃，测量分辨率为0.5℃，可达0.0625℃，内含64位经过激光修正的只读存储器ROM;适配各种单片机或系统机。 用户可分别设定温度的上、下限;供电方式有两种：①外加电源电压为3.0～5.5V ②寄生电源。
本系统采用红外式的CO2浓度传感器。这种传感器具有对CO2高敏感性，结构紧凑，对湿度低依赖性，测量范围为0～2000ppm，输出0～4vDC，供给电压5vDC。多应用于屋内、公共场所空气质量检测控制如图2。
3、与实验
3.1系统模型建立
上述被控对象的模型包括空调房间模型方程、冷冻水管路模型方程和送风系统模型方程，模型中各参数的意义如下： hW—液态水焓值，T0—室外温度，hfg—水蒸气焓值，T2—送风温度，Vhe—热交换器容积，T3—室内温度，V3—房间体积，f—送风风速，W0—室外空气含湿量，gpm—冷冻水流量，W2—送风空气含湿量，M0—房间湿负荷，W3—室内空气含湿量，Q0—房间显热负荷，Cp—空气比热，ρ—空气密度。
3.2、系统在Matlab环境下进行控制系统
为了便于在Matlab/Simubbbb环境下进行预测控制效果研究，网络模型须采用能够被Simubbbb调用的语言编写。有两个途径可以实现：一种是利用Matlab提供的S功能，编写S程序供Simubbbb程序调用。另一种方法是直接用Simubbbb模块搭建网络模型。为了便于在过程中实时调整和修改，本文采用Simubbbb模块构造可视化的神经网络模型，图3为加空调房间温度Simubbbb神经模型。模型中模块u,y为系统输入，经延迟变换输入为;模块yhat为模型系统输出，即空调房间的温度。
对于该区域房间从旱晨8时到傍晚20时对HVAC系统进行控制，在此过程中设负荷随外在环境不断变化，结果如图4所示，图中横坐标轴为时间，纵坐标轴取室内空气温度（℃）和室内空气相对湿度（%）。
由图4可知，房间的温度在人们日常的工作时段内基本维持在24℃一27℃之间，相对湿度也保持在45%一60%之间，可以做到随外部环境参数的变化实时调整，既满足了舒适性的要求，又满足了节省能耗的目的。能够克服干扰和不确定性的影响，具有较好的鲁棒性。利用人工神经网络技术，建立的表征人体热舒适感的PMV指标的预测模型具有很高的准确度，可以对PMV指标进行实时预测，在此基础上可以进一步实现基于PMV指标的空调系统实时控制，从而创造加舒适健康的室内环境。
4、结束语
变风量空调系统的控制方法很多，各种新风量的确定和控制方法都有自身的优缺点，变风量空调系统也是一种的空调方式，在变风量空调系统中新风量是一个很重要的技术参数，它对系统的节能效果如何以及室内空气质量好坏都有非常大的影响。本系统充分考虑到室内空气质量和节能问题，与传统的固定新风量的控制方法比较，在保证室内空气品质不变的前提下，这种控制方法有潜在的节能效果。
. 常见故障分析及排除
1）DC UNDERVOLT（直流母线欠电压故障）
故障原因：直流回路的DC电压不足，这可能是由于电网缺相，熔断器烧断或整流桥内部故障所引起的。
解决方法：（1）、检查主电源供电是否正常，如果变频器进线端通过了接触器，要检查接触器的控制回路是否误动作，如控制回路有误动作，可能导致接触器短时间内频繁启动停止，造成变频器欠压故障，复位即好，所以能复位的欠压软故障，变频器的主接触器控制回路要认真检查。（2）、如出现欠压故障不能复位，检查DC电容是否泄露）。（3）、如果变频器刚断电，通电，也会引发此故障，所以变频器如果断电，要等电容放完电后（约5分钟），再重新启动变频器。
2） OVERCURRENT（输出电流过大）
故障原因：输出电流过软件的过流跳闸限。
解决方法：（1）、检查电机负载是否短路。（2）、检查机械传动装置是否卡住。（3）、检查参数设定是否合适，包括升速和降速的时间是否设定太短，启动转矩是否准确（可从参数里先把编码器去掉，再运行，查看电流是否正常）。
3） DC OVERVOLT（直流回路过电压）
故障原因：直流回路的DC电压过去时DC过压跳闸的限制值。
解决方法：（1）、检查主电源供电是否正常，有无静态或动态过压发生。（2）、检查制动斩波器和制动电阻。（3）、检查有关减速的参数时间设定是否太短。
4）BRAKE LIFT（制动器故障）
故障原因：在制动运行或正常运行时，丢失应答信号过BRAKE FLT TD参数里设定的延时时间。
解决方法：（1）、检查制动器接触器是否正常动作，如不正常则检查制动器接触器的控制回路。（2）、检查制动器是否动作，如无动作则检查制动器电源和制动器是否损坏。（3）、检查制动器限位是否正常动作。（4）、检查制动确认信号与DI1的连线是否断路。
5）ENCODER ERR（编码器故障）
故障原因：变频器检查到编码器反馈回来的速度出错。
解决方法：（1）、检查编码器与电机轴的联结是否。（2）、检查编码器和接线包括CHA和CHB的相序。当电机旋转时，参数2.17 SPEED MEASURED 的符号和内部计算速度1.02 MOTOR SPEED 相同（在检测时设置参数70.3 SPEED FEEDB USED=FALSE）。如果不允许的话，互换通道A和B。（3）、检查RMIO板和编码器是否有高辐射的元件设备。（4）、检查设备的接是是否完好。（5）、检查周围是否有高辐射的元件设备。
5.结束语
ACC800变频器应用在柬埔寨甘再水电站32/5t桥机主副起升系统中，经调试：两机构起制动非常平稳，钢结构冲击小，并能很好地控制机构抱闸系统，解决了起升溜钩疑难问题。大大提高了系统的稳定性、性和性，深受用户