基于虛擬儀器技術(shù)的光輻射測試與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著人們認(rèn)識水平的提高和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，光輻射已經(jīng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、醫(yī)學(xué)、材料和氣象等許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并引起重視。論文在對光輻射理論研究的基礎(chǔ)上，利用虛擬儀器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與采集技術(shù)對光輻射測試系統(tǒng)進(jìn)行了研究。論文首先講述了光輻射測試與控制系統(tǒng)的構(gòu)建，研究了虛擬光源仿真系統(tǒng)與探測器參數(shù)測試系統(tǒng)，重點(diǎn)設(shè)計了基于虛擬儀器技術(shù)的步進(jìn)電機(jī)控制與系統(tǒng)不確定度分析。圍繞此內(nèi)容主要完成了以下工作： 1、研究了光輻射的測量方法，提出

2、了一套測量光輻射的系統(tǒng)構(gòu)建方案。論文給出了系統(tǒng)構(gòu)建的原理，它由光源、調(diào)制器、分光器、探測器、信號采集與處理等部分組成。 2、研究了全輻射體和真空鎢絲燈的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了包括全輻射體、真空鎢絲燈、氦燈以及高壓汞燈的光源虛擬仿真系統(tǒng)，能夠方便的進(jìn)行光源光譜曲線的顯示。 3、分析了探測器的性能參數(shù)，設(shè)計了基于虛擬儀器技術(shù)的探測器性能參數(shù)測試系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)電壓響應(yīng)率、噪聲等效功率、探測率、歸一化探測率以及相對光譜響應(yīng)曲線的計算與

3、顯示。 4、論述了步進(jìn)電機(jī)及其控制的基本理論，提出了步進(jìn)電機(jī)細(xì)分以及升降速控制的算法。最終利用LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)這些功能，通過NI PCI-6251數(shù)據(jù)采集卡輸出信號，實(shí)現(xiàn)三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的良好控制。 5、論文研究了系統(tǒng)中可能存在的誤差來源，對系統(tǒng)的誤差及不確定度作了具體的理論分析。論文中為了實(shí)現(xiàn)合成測量不確定度的計算，通過考慮測量過程中主要部件的主要參數(shù)的不確定度的方法來無限逼近真值，最后運(yùn)用LabVIEW強(qiáng)大的