测控技术与虚拟仪器PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1测控系统的体系结构 1

1.2现代测控系统的特征 2

1.3现代测控系统中的虚拟仪器 4

1.3.1虚拟仪器的特点 4

1.3.2虚拟仪器的总线形式 5

1.3.3虚拟仪器的软件 6

1.4本书的内容 7

第2章 信号采集与分析 8

2.1引言 8

2.2时域采样与时域采样定理 8

2.2.1时域采样 8

2.2.2时域采样定理 11

2.2.3信号复原 12

2.3信号处理中基本的数学变换 14

2.3.1傅里叶级数 14

2.3.2傅里叶变换 14

2.3.3拉普拉斯变换 15

2.3.4离散时间信号的傅里叶变换 15

2.3.5离散傅里叶级数 16

2.3.6 Z变换 16

2.4信号的频域分析 16

2.4.1周期信号的谱分析 17

2.4.2能量有限信号的频谱分析 18

2.4.3功率有限信号的频谱分析 19

2.4.4功率谱分析方法的有效性判别 21

2.4.5经典谱分析与现代谱分析 22

2.4.6 ARMA模型分析方法 23

2.5基于小波的信号处理 27

2.5.1小波变换的基本概念 28

2.5.2常用小波函数 29

2.5.3小波包分析 30

2.6信号滤波技术 32

2.6.1连续时间信号的滤波 33

2.6.2离散时间信号的滤波 33

2.6.3连续时间信号的数字处理 34

2.6.4均衡与补偿技术 35

2.6.5插值与选抽滤波 36

2.6.6频偏问题与希尔伯特变换 38

2.6.7自适应滤波 40

2.6.8通道串扰问题与解耦滤波 41

2.7相关函数和相关检测 42

第3章 测控系统的接口总线 47

3.1引言 47

3.2 RS-232C总线 48

3.2.1接口信号 48

3.2.2电气特性 49

3.2.3 RS-232C总线连接系统 49

3.3 IEEE 488总线 51

3.3.1总线的主要特征 52

3.3.2总线结构 52

3.3.3接口功能 55

3.4 VXI总线 56

3.4.1 VXI标准体系结构 56

3.4.2 VXI总线的机械构造 58

3.4.3 VXI总线模块结构 59

3.4.4 VXI总线的系统机箱 59

3.4.5 VXI总线的电气结构 60

3.4.6 VXI总线控制方案 65

3.5 LXI总线 69

3.5.1 LXI总线系统的连接方式 69

3.5.2 LXI的网络相关协议 71

3.5.3 LXI的物理标准 72

3.5.4 LXI仪器的分类定义 73

3.5.5 LXI器件的触发 74

3.5.6 LXI仪器的界面 77

3.5.7 LXI的软件编程规范 78

第4章 测控系统的软件开发工具 81

4.1引言 81

4.2 LabWindows/CVI编程使用 81

4.2.1 LabWindows/CVI简介 81

4.2.2 LabWindows/CVI编程中的概念 81

4.2.3 LabWindows/CVI环境下的软件开发 82

4.2.4 LabWindows/CVI开发环境 83

4.3 LabWindows/CVI编程实例 85

4.4 CVI应用程序的发布 92

第5章 测控系统的软件标准 93

5.1引言 93

5.2虚拟仪器软件结构VISA 93

5.2.1 VISA简介 93

5.2.2 VISA的结构 94

5.2.3 VISA的特点 95

5.2.4 VISA的现状 96

5.2.5 VISA的应用举例 96

5.2.6 VISA资源描述 97

5.2.7 VISA事件的处理机制 98

5.3可编程仪器标准命令SCPI 100

5.3.1 SCPI仪器模型 100

5.3.2 SCPI命令句法 101

5.3.3常用SCPI命令简介 105

5.4 VPP仪器驱动程序 107

5.4.1仪器驱动程序的特点 107

5.4.2仪器驱动程序的结构模型 110

5.4.3仪器驱动程序的功能面板 114

5.5 IVI仪器驱动程序 116

5.5.1 IVI规范及体系结构 116

5.5.2开发IVI特定驱动程序 118

5.6 VPP仪器驱动程序设计实例 121

5.6.1带操作软面板的虚拟仪器驱动器设计实例 121

5.6.2带操作软面板的Agi33521 A驱动器设计 122

5.6.3 Agi33521A驱动器的交互式接口设计 125

第6章 测控系统的开发平台 129

6.1引言 129

6.2测控计算机 130

6.3仪器系统 130

6.3.1测试功能 130

6.3.2仪器系统的体系结构 131

6.3.3供电 131

6.3.4通用测试设备 131

6.3.5专用测试设备 132

6.3.6检测接口 132

6.3.7接口适配器（TUA） 134

6.4软件平台 134

6.4.1软件平台的外部接口 134

6.4.2软件平台功能描述 135

6.4.3软件平台系统结构 136

第7章 动态测试技术 142

7.1引言 142

7.2动态测试的特点 142

7.3系统动态特性的数学描述 143

7.3.1连续系统的动态特性 143

7.3.2离散系统的动态特性 144

7.4系统的动态特性指标 145

7.4.1系统的时域动态特性指标 145

7.4.2系统的频域动态特性指标 145

7.5动态测试信号的分析方法 146

7.6系统故障特征向量的提取 146

7.6.1故障特征提取 146

7.6.2基于坐标变换的特征提取 149

7.6.3基于信号变换的特征提取 150

7.7动态测试实例 151

7.7.1测试任务 151

7.7.2测试方案 151

7.7.3信号分析处理 153

第8章 测控系统中的故障诊断技术 157

8.1引言 157

8.1.1故障诊断的基本定义 157

8.1.2故障诊断方法的分类 158

8.2故障诊断的基本原理 159

8.3故障诊断的故障树分析法 160

8.3.1故障树分析法特点 160

8.3.2故障树的建造 161

8.3.3故障树定性分析 162

8.4故障诊断专家系统 166

8.4.1诊断专家系统概述 166

8.4.2诊断专家系统的结构 166

8.4.3故障诊断专家系统建立方法 167

8.4.4专家系统的设计实现 171

8.4.5传统故障诊断专家系统的局限性 172

8.5基于神经网络的故障诊断 173

8.5.1神经网络的基本原理 173

8.5.2神经网络的故障诊断能力 176

8.5.3小波包分析与神经网络的结合 176

参考文献 180