自动测试系统 复习总结

自动测试系统 复习总结
自动测试系统 复习总结

第一章、自动测试系统

1.1 自动测试系统的概念

自动测试系统:以(计算机)为核心,在(程控指令)下,能完成某种测试任务而组合起来的(测量仪器)和(其它设备)的有机整体。简称ATS(Automatic Test System)

1.2 虚拟仪器概念、组成和分类

虚拟仪器(Virtual Instrument,简写为VI):在以计算机为核心的硬件平台上,由用户设计定义的具有虚拟面板、测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。

是计算机硬件资源、仪器与测试系统硬件资源和软件资源三者的有效结合。

1.2.3 虚拟仪器组成

虚拟仪器组成:通用仪器硬件平台和应用软件

硬件平台:计算机、总线与I/O接口设备

总线:连接计算机与各种程控仪器与设备的通路,完成消息、命令、数据的传输与交换。

I/O接口设备:完成被测信号的采集、放大、A/D转换。当然也包括机械接插件、插槽、电缆等。

1.3 自动测试系统的组成

自动测试系统的组成:控制器、程控仪器及设备、总线与接口、测试软件、被测对象

自动测试系统包括五大部分:

1. 控制器:系统的指挥、控制中心。包括小型计算机、个人计算机、DSP、单片机。

2. 程控仪器、设备:能完成一定测试或控制任务的硬件。程控多用表、信号源、控制开关、伺服系统…

3. 总线与接口:连接控制器与各种程控仪器、设备的通路,完成命令、数据的传输与交换。包括机械接插件、插槽、电缆等。

5. 被测对象:如坦克、飞机、导弹、卫星、雷达、大型通讯交换机、手机等,需要通过电缆、接插件等与程控仪器、设备相连。

总线标准:VXI总线标准、PXI总线标准、LXI总线标准(重点)、GPIB(IEEE488)总线标准、PC总线

软件规范:VPP规范、IEEE488.2标准、SCPI标准

自动测试系统的发展

第一代:专用

第二代:GIPB 、CAMAC、PC-DAQ等

第三代:VXI、PXI、LXI等

第2章虚拟仪器软件开发平台

2.1 软件开发平台概述

虚拟仪器系统的一大核心技术是软件技术,系统性能的优劣很大程度上取决于软件的设计。

虚拟仪器软件开发平台主要有两大类:

(1) 通用软件开发平台

各种版本的C/C++(包括Visual C++等),Visual Basic,Delphi,Java等。

(2) 专用的虚拟仪器软件开发平台

美国NI公司的LabWindows/CVI、LabVIEW和Agilent公司的VEE。

LabWindows/CVI属于可视化的文本型开发平台

LabVIEW 与Agilent VEE属于图形化的软件开发平台。

补充:LXI测试平台

A.2.3 LXI的仪器功能类(重点)

LXI标准定义了三种仪器功能类:C、B、A

1) 功能类C

提供符合LXI标准的LAN和Web浏览器接口。

不需要支持物理触发

不需要支持IEEE1588定时要求。

2)功能类B

提供标准的LAN接口并支持IEEE1588定时要求。

3)功能类A

提供标准的LAN接口、IEEE1588操作接口和物理的线触发接口。

标准不允许在C类设备上提供线触发设施。

A.3.1 LXI提供三种的触发机制:(重点)

1)经LAN触发

2) 基于1588的触发

3) 线触发接口(LXI触发总线)的触发

第3章PC-DAQ仪器

PC-DAQ(Data AcQuisition-数据采集)仪器,是基于PC机的数据采集仪器。

以个人计算机(PC机)为平台,将计算机硬件与计算机软件结合起来,来完成特定的测量、测试、数据分析等功能。

3.2 PC机的总线和接口

总线:是连接计算机与程控仪器的纽带,直接影响测试系统的总体水平。

1、RS-232C接口

RS-232C是异步串行通信中应用最广泛的标准总线。

2、USB总线:通用串行总线(Universal Serial Bus)

USB是一种轮询总线(Polled Bus),主控制器负责初始化USB系统

USB总线的数据传输类型

1、控制传输、

2、批量数据传输、

3、中断数据传输、

4、同步数据传输

3、IEEE 1394总线

IEEE1394总线的数据传输方式

异步传输(Asynchronous)、同步传输(Isochronous)

4、PCI总线

PCI总线(Peripheral Component Interconnect)外部设备互连总线,Intel 1991。

5、ISA总线

ISA总线(Industrial Standard Architecture),IBM 1984

现场总线:指安装在制造或过程区域的现场设备/仪表之间、以及现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的串行数字式多点双向通信的数据总线。如:CAN、Profibus 等。

第4章GPIB标准接口

GPIB(General Purpose Interface Bus)是一种并行的与仪器相连接的小型标准接口系统。

1972年美国HP(Agilent)公司HPIB。

1975年4月美国电气及电子工程师协会颁布了IEEE 488—1975

1977年10月表决通过后IEC(国际电工委员会)便颁布了IEC625标准。

1987年IEEE又将原IEEE-488标准作个别修订定名为IEEE—488.1—1987,并同时颁布了IEEE—488.2—1987标准,对器件消息的编码格式作了进一步的标准化。

4.2 GPIB接口性能与母线结构

1. GPIB接口系统:仪器、计算机的接口部分与标准电缆的总和。

2. 母线结构:通过无源的标准电缆把各程控仪器连在一起,各对应的引脚是并行的结构。

仪器之间可以不经过计算机而直接通信。

母线联接图

3. 器件:配置了488.1接口的独立装置。

按器件在系统运行功能不同分为三类:

1)控者器件

2)讲者器件

3)听者器件

器件在不同的时刻可以有不同的职能

7、数传方式

数传方式有:位并行、字节串行、双向异步传递、三线挂钩

母线上传递的消息是双向的,但双向不能同时进行。

异步是指系统中不采用统一的时钟来控制数传速度,而是由发送数据与接收数据的仪器之间相互直接“挂钩”来控制传递速度。

三线挂钩是标准接口为保证数据异步传输而采用的特殊技术方式。

挂钩线(共3条)

用于保证发送方发送的数据能被接收速度不同的器件可靠地异步接收到。

DAV(Data Valid)数据有效线

NRFD(Not Ready For Data)没有准备好线

NDAC (Not Data ACcepted)数据未接收线

(1)DAV(Data Valid)数据有效线

源方:消息传递中发送消息的一方。

受方:消息传递中接收消息的一方。

由源方控制。

当DAV为低电平时,表示数据线上的消息是有效的,接收方(受方)可以从数据线上接收消息。

当DAV为高电平时,表示数据线上的消息是无效的,接收方(受方)不能从数据线上接收消息。

(2)NRFD(Not Ready For Data)没有准备好线或未准备好接收数据线

由受方共同控制,受方用此线向源方传递RFD(准备好)消息。

NRFD为低时,表示受方至少有一个器件尚未准备好接收效据,源方不能在数据线上传递消息。

NRFD为高时,表示受方所有器件已经准备好接收效据,源方可以在数据线上传递消息。

(3)NDAC (Not Data ACcepted)数据未接收线

由受方共同控制,在源方发出DAV消息宣布数据有效之后,受方利用NDAC线传送DAC( 数据已接收)消息。

NDAC 为低时,表示受方至少有一个器件还没有从数据线上接消息。

NDAC 为高时,表示受方所有器件已经从数据线上接消息。

4.3 接口功能

接口功能:器件与接口系统之间的每一种交互作用便称为一种接口功能。(逻辑划分)

综合分析系统中控者、讲者、听者的运行情况,找出共性的逻辑关系,归纳出10种接口功能。

1、SH功能(Source Handshake源方挂钩)

要发送命令或数据的控者器件或讲者器件必须具备。

SH功能保证发送消息一方能有效地与接收消息一方挂钩,控制消息传输的开始与结束。

同一时刻只能有一个SH功能起作用。

驱动:DAV数据有效线

监测:NRFD没有准备好线

NDAC数据未接收线

2、AH功能(Acceptor Handshake受方挂钩)

所有可程控器件必须具备。

要接受寻址、命令或数据的器件必须具备。

驱动:NRFD没有准备好线

NDAC数据未接收线

监测:DAV数据有效线

4.6、接口系统的运行

一、三线挂钩过程

在数据传输过程中某个发送数据器件的一个SH功能与接收数据器件的一个或多个AH功能之间,通过DAV、NRFD、NDAC三线进行通讯联系,控制DIO线上的每一次数据传输节奏的过程。

三线挂钩说明

(1)源方今DAV=0(高电平),说明母线上数据无效。

(2)受者NRFD=1(RFD=0),NDAC=1(DAC=0)

(3) t-2 时刻,源方检查NRFD +NDAC=0(即RFD·DAC=1),如果RFD·DAC=1,说明所有受者都处于AIDS态,即无受者,挂钩将无法进行。如果RFD·DAC=0(受者进入ANRS态,令NDAC =l ),说明可以挂钩,此时源方将数据放到DIO母线上。

(4) t-2~ t0,数据在母线上的稳定时间。

(5) t-1时刻NRFD=0,说明全部受者都已准备好接收数据了。

(6) t0时刻,源方发现NRFD=0后,宣布DAV=1,数据有效

(7) t1时刻,速度最快的第一个受者开始接收、进入ACDS态,使NRFD=1,表示不需要准备了。此后其它受者也开始以各自速度接收母线上同一数据。

(8) t2时刻,速度最快的受者已接收完,但其它受者尚在接收,所以NDAC仍为1。

(9) t3时刻,速度最慢的受者已接收完,此时NDAC=0。

(10)t4时刻,源方宣布DAV=0

(11) t4时刻,源方内部产生nba,并将数据从母线上撤掉。

(12)t5时刻,受者进入受者未准备好态,令NDAC =l进入第二个字节的数据异步传输过程重复(1) ~(12)的过程。

tA = t-2~ t’4 数据在母线的停留时间。

tB = t0~ t4数据有效时间。

t C= t1~ t3受者接收数据时间。

三者时间关系是:

tA >tB> t C

欲提高整个系统工作速度,必须主要解决系统中速度最慢的受者的问题。

补充

IEEE488.1-2003挂钩协议

IEEE488.1-2003采用两种方法提高了总线传输速率:

1、采用两线非挂钩取代原来的三线挂钩和每字节传送握手,减少传输过程中的握手次数

2、通过打包的数据流传输方法减少数据线上的稳定时间和数据有效时间

一、两线非挂钩协议

基于一个假设:所有数据接收器件能够在规定的时间内接收总线上的数据。

NRFD和NDAC线不参与握手过程,传输过程是非挂钩的。

IEEE 488.2标准

由于IEEE 488.l主要规定仪器的电气上、机械上和功能上相容性的要求,因此可以保证系统部件间正确的电气、机械连接,并提供传送字节的可靠方法,但它代码、格式、通讯协议和公用命令方面未作规定。1987 颁布了新标准了IEEE 488.2《IEEE标准代码、格式、协议和公用命令》

IEEE 488.2标准主要内容

(1)对IEEE 488.l的最低要求。

(2)包括出错处理在内的详细消息处理协议。

(3)确切的程序和响应消息语法结构。要求器件能宽容地听、严格地讲。

(4)用途广泛的公用命令。

(5)标准的状态报告结构。

(6)系统地址分配和同步协议。

IEEE 488.2标准目的

(1)提供一套明确定义的代码、格式、协议和公用命令。

(2)加强不同厂家产品互连使用的兼容性。

(3)减少生成应用软件及组建系统的成本。要求器件能宽容地听、严格地讲。

(4)允许仪器系统器件进行直接通讯,而不需要对特殊的代码和格式进行转换和解释。

补充

程控仪器标准命令SCPI

1990年4月,建立在IEEE 488.2基础上的可程控仪器标准命令问世了。可程控仪器标准命令英文简写为SCPI,主要侧重解决仪器程控和仪器响应中器件消息的标准化问题。

SCPI要求具有IEEE 488.2规定的状态机制,包括完整实现(事件状态寄存器)结构。

SCPI器件的“最小状态报告结构”包含IEEE488.2定义的“标准状态数据结构”及SCPI定义的(操作状态寄存器)和可(疑数据/信号状态寄存器)。它是SCPI要求的状态报告能力的核心部分。

SCPI数据交换格式要求数据集必须具有一个DIF模块,至少有一个DIMension模块和一个DAT A模块

第5章VXI总线测试系统

什么是VXIbus?

VXIbus是VMEbus eXtension for Instrumentation的缩写,即VMEbus在仪器领域的扩展。

1987年7月,Colorado Data System, Hewlett Packard, Racal Dana, Tektronix和Wavetek五家著名仪器公

司共同制定了VXI规范。

VXI系统构成:主控计算机、VXI机箱、VXI模块

5.2.1 VXI总线系统一般结构

器件(Device):VXI系统中的基本逻辑单元。

一个器件占据一块VXI模块,也允许在一块模块上实现多个器件或者一个器件占据多块模块。

在一个VXIbus系统中最多可有256个器件,每个器件都有一个唯一的编号,编号从0到255。

1、器件分类

器件根据其本身的性质、特点和它支持的通信规程可以分为4种类型:

1)寄存器基的器件

2)消息基的器件

3)存储器器件

4)扩展器件

1、寄存器基器件

其特点是器件的通信是通过对它的寄存器进行读写来实现的,这也是最简单的器件,如A/D变换器,多路开关等。这类器件本身一般不具有智能,不能控制其它器件,而只能受其它器件或系统控制。

硬件电路简便,易于实现,而且速度快,能充分体现VXIbus数传速率高的特点,节省了指令的译码时间,在速度要求高的情况下特别有用。

2、消息基的器件

不但具有配置寄存器,同时还具有通信寄存器来支持复杂的通信协议。这种器件一般都是具有本地智能的较复杂器件,例如计算机、资源管理器、各类有本地智能的测试仪器,488-VXI接口等。

消息基器件可以控制其它器件,也可以被其它器件控制,它能够接受和处理复杂命令,支持字串行协议,但是这种器件也有其不足之处,就是由于它需对指令进行译码等操作,所以其速度必然降低。

3、存储器器件

只有存储器器件才有特征寄存器(只读型寄存器)。特征寄存器中存储了该存储器的主要特点,例如用两位编码给出寄存器类别,指出它属于ROM、RAM或是其它存储器,用三位编码指出8种不同的存储器存取时间范围(或者说访问速度)等等

4、扩展器件

扩展器件是一些有特定目的的器件,它们允许为将来的应用定义新的器件门类,以支持更高水平的器件兼容性。。

5.2.4 VXI总线系统的主控计算机及其接口

一、内嵌式计算机控制方式

通过直接寻址访问系统。因而,紧密耦合的结构可得到非常高的性能,充分发挥VXIbus数传速度高的优点。

可以减小系统体积和增加工作速度,需要配置键盘和显示、输出设备,人机交互不够方便。

二、外主控计算机控制方式

计算机接口首先把程序中的控制命令转变为接口链路的信号,接着通过接口的

链路进行传输,最后VXIbus接口再把接收到的信号转变成VXI命令

考虑因素:数据传输速率、距离、能否对多个VXI子系统控制

三、外主控计算机与VXI系统的链接方式

1、GPIB接口

2、MXIbus接口

3、1394接口

4、USB2.0接口

5、LXI接口

命令者与从者

器件在VXI系统中担当的角色及器件之间的管理是基于一种器件分层关系进行的,即分层管理中的两个器件一个称为:命令者(Commander),另一个称为:从者(Servant)。

命令者能控制一个或几个其它器件,这些被控器件就是该命令者的从者。

命令者和从者是相对的,在多层次结构中,某一些器件既可以是命令者,也可以是从者。

系统中的这种命令者/从者层次是在系统上电或者系统复位时由系统自动配置的。

5.2.6 资源管理器和0槽服务

资源管理器(RM)和0槽服务提供了公共系统资源,它们对系统的运行都是至关重要的。

资源管理器是系统配置的管理者,也是系统正常工作的基础。

0槽服务又称0槽支持,向系统提供公用资源,也是系统工作中的重要部分。

一、资源管理器

主要任务是系统的配置管理,它的逻辑地址为0,是一个命令者器件。

系统配置的主要内容如下:

(1)器件识别。通过读256个地址范围的每一地址处的状态寄存器来判断有无相应的器件。

(2)系统的自检管理。在所有器件完成自检后,强制自检失败的器件进人复位状态,或用一些与器件相关的方法来进行诊断测试。

(3)配置系统地址图。首先要读每个器件的地址空间要求,然后给所读器件分配一基地址偏移量。通过计算偏移量,可保证器件间地址空间不重叠。可根据不同的规则,如器件类别和存储器特性来确定偏移量。(4)进行命令者/从者分层。首先通过读基于消息器件的通信寄存器来找出所有的命令者并读出每一命令者拥有的从者区域大小,从而确定命令者/从者层次,并进行分配。

(5)分配中断请求线。在VXIbus中有7根中断请求线,即提供7级中断能力,每个器件使用哪一根或几根中断请求线可以用硬件或软件的方法来决定,资源管理器只对那些支持用软件的方法来确定(即对中断请求线的使用具有可编程能力)的器件分配中断请求线。

(6)启动正常操作。完成以上过程后,资源管理器便发出开始正常操作命令给顶层命令者,至此,资源管理器的上电工作过程已完成。

二、0槽服务

在VXI主机箱中,槽号是由0开始编排的,其0号槽(简称0槽)。

0槽主要用来给它所在的子系统中l-12号槽提供公共系统资源。

P2:系统时钟CLK10和模块识别信号(MODID)

P3:系统时钟CLKl00、同步信号SYNCl00、星形线STARX和STARY。

CLK10和MODID是0槽器件必须提供的。

5.3 VXI总线构成(重点)

在VXIbus系统中,各种命令、数据、地址和其它消息都是通过总线传递的。

VXIbus系统的总线通过P1/J1,P2/J2,P3/J3连接器与各模块相连接。P/J型连接器是96脚欧式连接器,分为A、B、C三列,每列32个引脚。

5.3.1 VME总线

VME总线的组成:

数据传输总线(Data T ransfer Bus,DTB)

数据传输的仲裁总线(DTB Arbitration Bus)

优先级中断总线(Priority Interrupt Bus)

公用总线(Utility Bus)

安排在P1连接器和P2连接器的B列引脚上。

5.3.2 一、DTB数据传输过程

地址线由主模块驱动以进行寻址,根据利用的地址线数目不同,地址可以是A16短地址(寻址64K字节)、A24标准地址(寻址16M字节)和A32扩展地址(寻址4G字节)。

所用地址线的数目由地址修改线AM0*~AM5*规定。

数据线D00~D31用来传输1~4字节的数据。

主模块用数据选通线DS0*~DS1*、字长线LWORD*和地址线A01配合指定不同的数据传输字节。

数据传输总线DTB周期是异步进行的,主模块用地址选通信号AS*和数据选通信号DS0*~DS1*向从模块发出控制,而从模块用数据传输应答信号DTACK*来响应。

当主模块发生寻址错误,从模块驱动总线错误信号BERR*提示,若从模块产生故障使DTB周期超过时限,系统控制板上的定时模块也能驱动BERR*线。

读/写信号线WRITE*确定数据传输的方向

二、DTB仲裁总线

主要包括下列信号线(P1):

(1)总线请求线BR0*~BR3*

(2)总线允许输入线BG0IN*~BG3IN*

(3)总线允许输出线BG0OUT*~BG3OUT*

(4)总线忙线BBSY*

(5)总线清除线BCLR*

在VME总线仲裁系统中共有0-3四种优先级,第3级优先权最高,第0级最低。

BRX*、BGXIN*及BGXOUT*中X取值相同时才能构成一级仲裁链路。

3种仲裁方式:

1)优先仲裁(按优先级由高到底)

2)循环仲裁(循环驱动4条链路)

3)单级仲裁(只驱动X=3链路)

在同一链路中靠近1号槽的模块有更高的优先级。

获取DTB使用权的条件:申请了DTB(BRX*为低)且BGXIN*为低。

菊花链

仲裁过程

总线请求及其仲裁过程如下:

1、请求使用DTB的模块在发出总线请求的同时令其总线允许输出为高,使优先级低于它的模块不得使用DTB线。

2、同时它监视总线允许输入线,一旦为低就表示总线请求得到允许,这时它驱动总线忙信号BBSY*表示总线已被占用。

3、当它使用完DTB线就释放BBSY*线(令其为高电平)并使本模块的总线允许输出线变为低电平,取消对优先级低于它的模块总线使用权的封锁。

5.4 VXI总线通信协议

VXI系统定义了一组分层的通信协议来适应不同层次的通信需要。这种通信协议用于器件间的通信,不同的器件支持的通信协议也有区别。

5.4.1 器件基地址及地址分配(重点)

器件的逻辑地址可以由一个8位的开关人工设定,并且只能用人工改变,这称为静态设置;也可以由动态配置资源管理者动态分配的方法获得,这称为动态设置。

器件必须支持A16 。在A16 地址空间(共为216=64KByte)中的高16K字节空间中为每个器件分配64个字节的空间作为该器件的组态寄存器和操作寄存器。

若这个地址空间不够使用,可以用A16/A24或者A16/A32的寻址方式扩展操作寄存器的使用空间。

基地址计算(重点)

每个器件64个字节的最小地址空间是在寄存器的基地址的基础上向上累加的。

如果器件的逻辑地址为V,则寄存器的基地址BA为:

器件寄存器基地址BA=215+214+V 64=49152+V 64

V=8,BA= 49152+8 64=49664

16进制C200 2进制1100.0010.0000.0000

该式说明器件寄存器的基地址A15~A0由三部分组成:

(1)A15和A14恒为l,因为基地址中包括215和214。

(2)基地址为64的整数倍,A5-A1均为0。

(3)A13-A6与器件的逻辑地址相对应。

第6章VPP规范与虚拟仪器软件设计

VPP: VXIplug&play :VXI总线即插即用规范

VPP规范是对VXI总线标准的补充和发展,解决了VXI总线系统的软件级标准问题。

6.4 虚拟仪器软件结构VISA(重点)

VISA:Virtual Instrumentation Software Architecture,即虚拟仪器软件结构,是VPP系统联盟制定的I/O 接口软件标准及其相关规范的总称。

VISA (虚拟仪器软件结构)规范:VPP规范中的VPP4.x系列规范称为。

VISA库:虚拟仪器软件结构中的标准I/O 接口软件。

七、VISA函数

虚拟仪器软件设计中主要涉及到三类VISA函数:资源配置类、数据I/O类和事件处理类。

1)资源配置类函数

资源配置类函数包括资源管理器的打开与关闭、仪器资源的打开与关闭和资源属性的设置与查询。

配置类函数和事件处理函数列表

同步操作与异步操作

同步操作:函数在硬件操作完成后才能返回。硬件操作需要多长时间,则函数就等待多长。

硬件操作有问题可能引起函数无法返回而导致死机。

异步操作:函数在调用后直接返回,而不管硬件操作是否完成后。程序需要有检测硬件操作是否完成的代码。

对不同仪器,可能发生后面写的数据比前面写的数据先到达的情况。

3)事件处理类函数

事件是需要在应用程序中加以特别注意的特殊情况。事件类型包括服务请求(SRQs)、中断和硬件触发。处理事件的方法有回调函数法和排队法两种。

处理事件的方法

回调函数法:事件加载一个回调函数句柄,并使能事件。这样,当已经安装了句柄的事件发生的时候,所指定的回调函数就会被调用。涉及到的VISA函数有加载/卸载回调函数、使能/禁止事件。

排队法:使能事件,并等待事件的发生。这样,程序的执行就会暂时中断,直到指定的事件发生或者超出设定的等待超时时间。涉及到的VISA函数有使能/禁止事件、等待事件。

八、用VISA操作仪器的步骤

操作步骤 1

1、打开VISA资源管理器句柄。

用到的函数:viOpenDefaultRM;

2、打开仪器句柄。

用到的函数:viFindRsrc、viFindNext、viOpen等;

操作步骤 2

3、设置仪器状态、控制仪器操作、读取测量数据、处理仪器事件。

用到的函数:viGetAttribute、viSetAttribute、viIn16、viOut16、viPrintf、viScanf、viInstallHandler、viUninstallHandler、viEnableEvent、viDisableEvent、viWaitOnEvent等;

操作步骤 3

4、释放仪器句柄。用到的函数:viClose;

5、释放VISA资源管理器句柄。用到的函数:viClose。

6.5 仪器驱动程序开发

仪器驱动程序是一套可被用户调用的子程序,利用它就不必了解每个仪器的编程协议和具体编程步骤,只需调用相应的一些函数就可以完成对仪器各种功能的操作

6.6、VPP仪器软面板设计

VPP软面板是一个特殊的测试应用程序,它为仪器模块提供一个替代前面板的控制接口。该控制接口不是在仪器前面板上,而是在计算机显示器上。

6.7 自动测试通用软件框架(重点)

一、通用软件框架组成

通用软件框架可以分为两部分:

用户界面:按用户要求,根据具体测试对象进行设计,主要是显示测试结果和完成人机对话。

测试程序:完成对仪器模块的操作,并取得测试结果。

核心思想:测试系统软件调用仪器驱动程序并实现测试软件的编制与测试流程分离。

6.8 IVI规范

IVI(Interchangeable Virtual Instrument, 可互换虚拟仪器)驱动程序是NI公司提出的一种新类型的仪器驱动程序,它使得测试工程师可以对不同厂家、不同型号的同一类仪器(如Agilent、Tektronix公司的示波器)编写相同的程序代码,即测试系统硬件组成发生变化时,测试程序代码可以重用。

一、VPP与IVI

VPP规范通过VISA解决了仪器驱动程序与硬件接口的无关性,比如VXI测试设备由GPIB零槽更换为1394零槽,只需要重新安装新零槽的驱动程序,而不必改变仪器驱动程序的代码。

IVI要解决测试应用软件和仪器驱动程序的无关性,比如VXI测试设备中的多用表模块由HP 1411A更换为Racal 4152A,只需要改变计算机上的一些设置,而不必改变测试应用程序的代码。

第7章PXI总线测试系统

PXI(PCI eXtensions for Instrumentation)PCI总线在仪器领域的扩展。1997年10月,美国NI(National Instruments)

PXI 源于CompactPCI

CompactPCI使用三种标准,小、牢固并且实现PC技术

7.2.4 PXI系统构成(重点)

1、构成:主计算机、PXI机箱、PXI模块

7.2.5 PXI总线电气结构及接口信号(重点)

PXI 的电气结构(重点)

“主设备”与“从设备”:

在一个PCI系统中,如果某设备取得了总线的控制权,就称其为“主设备”;而被主设备选中进行通信的设备称为“从设备”。

对于相应的接口信号线,通常分为必备的和可选的两大类。如果只作为目标的设备,至少需要47条,若作为主设备则需要49条。

7.2.8 PCI数据传输

见复习

7.3.5 PCI配置的实现

配置空间是一容量为256字节并具有特定记录结构的地址空间。

该空间又分为头标区和设备有关区两部分

确定空间大小举例(重点)

如存储空间回读值为FFFFFC00H,则表示所需的存储空间为1KB。如果需要2MB存储空间,则回读值应为(FFE00000H)

如I/O回读值为FFFFFFC1H,则表示所需的I/O空间为64B。如果需要512KB I/O空间,则回读值应为(FFF80001H)

自动控制原理总经典总结

《自动控制原理》总复习

第一章自动控制的基本概念 一、学习要点 1.自动控制基本术语:自动控制、系统、自动控制系统、被控量、输入量、干扰量、受控对 象、控制器、反馈、负反馈控制原理等。 2.控制系统的基本方式: ①开环控制系统;②闭环控制系统;③复合控制系统。 3.自动控制系统的组成:由受控对象和控制器组成。 4.自动控制系统的类型:从不同的角度可以有不同的分法,常有: 恒值系统与随动系统;线性系统与非线性系统;连续系统与离散系统;定常系统与时变系统等。 5.对自动控制系统的基本要求:稳、快、准。 6.典型输入信号:脉冲、阶跃、斜坡、抛物线、正弦。 二、基本要求 1.对反馈控制系统的基本控制和方法有一个全面的、整体的了解。 2.掌握自动控制系统的基本概念、术语,了解自动控制系统的组成、分类,理解对自动控制 系统稳、准、快三方面的基本要求。 3.了解控制系统的典型输入信号。 4.掌握由系统工作原理图画方框图的方法。 三、容结构图

四、知识结构图 第二章 控制系统的数学模型 一、学习要点 1.数学模型的数学表达式形式

(1)物理系统的微分方程描述;(2)数学工具—拉氏变换及反变换; (3)传递函数及典型环节的传递函数;(4)脉冲响应函数及应用。 2.数学模型的图形表示 (1)结构图及其等效变换,梅逊公式的应用;(2)信号流图及梅逊公式的应用。 二、基本要求 1、正确理解数学模型的特点,对系统的相似性、简化性、动态模型、静态模型、输入变 量、输出变量、中间变量等概念,要准确掌握。 2、了解动态微分方程建立的一般方法及小偏差线性化的方法。 3、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法,并对解的结构、运动模态与特征根的关系、零输入 响应、零状态响应等概念有清楚的理解。 4、正确理解传递函数的定义、性质和意义。熟练掌握由传递函数派生出来的系统开环传递 函数、闭环传递函数、误差传递函数、典型环节传递函数等概念。(#) 5、掌握系统结构图和信号流图两种数学模型的定义和绘制方法,熟练掌握控制系统的结构 图及结构图的简化,并能用梅逊公式求系统传递函数。(##) 6、传递函数的求取方法: 1)直接法:由微分方程直接得到。 2)复阻抗法:只适用于电网络。 3)结构图及其等效变换,用梅逊公式。 4)信号流图用梅逊公式。

环境地质学复习总结

◆绪论 ?环境地质学的研究主题 研究人与地质环境的关系,简称人-地关系,包括:①地质背景、地质作用及其过程对人类的意义和影响;②人类活动引起的地质环境变化的地质学基础及社会学问题;③如何协调人与地质环境的关系。 ?环境地质学主要研究的四个科学问题 (1)地质环境问题出现的原因; (2)各种地质环境问题的发生机理; (3)地质环境问题的发育规律; (4)各种地质环境问题的防治办法。 ◆总论——环境地质学的基本理论 1.环境与地质环境 ?环境的概念 广义:系统以外的事物,也就是说,环境总是相对于某个中心事物或研究主体即系统而言的。 狭义:在环境科学中环境的内涵是指影响人类生存发展的事物或物质条件。?地质环境的概念 地质环境:地质环境是人类环境中极为重要的组成部分,主要指与人的生存发展有着紧密联系的地质背景、地质作用及其发生空间的总和,又称地质环境系统。 ★地质环境与环境地质:地质环境是一种空间概念,在实际应用时常加前后缀,如××地区地质环境调查,以说明研究对象的地理范围、观察对象的地质学色彩,调查意指对这个特定空间实体和现象的描述、刻画;环境地质用于学科的定名,如环境地质学,它将地质环境作为研究对象,探讨环境问题发生的地质学本质,或指某些环境问题的地质学机理分析,既包括自然地质作用,也包括人为地质作用的物理、化学本质。简言之,地质环境可以理解为研究的对象,环境地质则是对这个对象的分析研究过程。

地质环境系统:根据地质环境系统的尺度层次,将人类地质环境分为全球地质环境和局域地质环境。 全球地质环境系统:由大气圈、水圈、生物圈、地壳、地幔和地核六大圈层构成。其中大气圈、水圈、生物圈称外三圈,地壳、地幔、地核称内三圈。 ?地质环境的基本特性 ①以系统的方式存在②开放性③层次性④演化特性⑤自然-社会双重属性 ?地质环境系统的组成要素及结构 组成要素:地质环境系统位于大气圈、水圈、生物圈和岩石圈相互叠置的地球浅表层,其内部有空气、水、生物、岩石和土壤,它们代表了地质环境组成的基本要素。 时空结构:P18(了解) 2.地质环境系统演化的一般原理 ?系统演化的基本概念 针对系统整体而言的,是系统整体结构、功能随时间的推移有别于先前的结构、功能的改变过程,是系统内部质的改变。 ?地质环境系统演化的外部条件 (1)影响因素种类、个数的改变; (2)影响因素作用强度的改变; (3)作用强度速率的改变; (4)影响因素排列次序的变化。 ?地质环境系统演化的几个阶段 (1)稳定阶段 (2)失稳阶段 (3)稳定态重建阶段 3.地质环境问题与地质灾害 ?地质环境问题及其地质属性的分类 地质环境问题的定义:由地质作用引发的,不利于人的生存、发展的现象和过程,通称地质环境问题。 地质环境问题的分类: (1)按地质作用的类型分类:原生地质环境问题,次生地质环境问题;

三坐标测量系统的校准与检定的区别

三坐标测量系统的校准与检定的区别 ISO10012—1《计量检测设备的质量保证要求》标准将“校准”定义为:“在规定条件下,为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。” 注: 1校准结果可用以评定计量仪器、测量系统或实物量具的示值误差,或给任何标尺上的标记赋值; 2校准也可用以确定其他计量特性; 3可将校准结果记录在有时称为校准证书或校准报告的文件上; 4有时校准结果表示为修正值、校准因子或校准曲线。 ISO/IEC指南25—1990《校准和检验试验室技术能力的通用要求》将“检定”定义为:“通过校验提供证据来确认符合规定的要求(ISO8402/DADI—3.37,根据本指南的目的增加了注解)。” 注:1为了与计量仪器的管理相衔接,检定的目的是校验计量仪器的示值与相对应的已知量值之间的偏差,使其始终小于有关计量仪器管理的标准、规程或规范中所规定的最大允许误差。 2根据检定的结果对计量仪器作出继续使用、进行调查、修理、降级使用或声明报废的决定。任何情况下,当检定完成时,应在计量仪器的专门记录上记载检定的情况。 国际计量组织对检定给出的定义是:“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。” 根据以上定义,可以看出校准和检定有本质区别。两者不能混淆,更不能等同。 现就两者之间的主要区别做如下讨论。 一、目的不同 校准的目的是对照计量标准,评定测量装置的示值误差,确保量值准确,属于自下而上量值溯源的一组操作。这种示值误差的评定应根据组织的校准规程作出相应规定,按校准周期进行,并做好校准记录及校准标识。校准除评定测量装置的示值误差和确定有关计量特性外,校准结果也可以表示为修正值或校准因子,具体指导测量过程的操作。例如,某机械加工组织使用的卡尺,通过校准发现与计量标准相比较已大出0.2mm,可将此数据作为修正值,在校准标识和记录中标明巳校准的值与标准器相比较大出的0.2mm的数值。在使用这一计量器具(卡尺)进行实物测量过程中,减去大出0.2mm的修正值,则为实物测量的实测值。只要能达到量值溯源目的,明确了解计量器具的示值误差,即达到了校准的目的。 检定的目的则是对测量装置进行强制性全面评定。这种全面评定属于量值统一的范畴,是自上而下的量值传递过程。检定应评定计量器具是否符合规定要求。这种规定要求就是测量装置检定规程规定的误差范围。通过检定,评定测量装置的误差范围是否在规定的误差范围之内。 二、对象不同 校准的对象是属于强制性检定之外的测量装置。我国非强制性检定的测量装置,主要指在生产和服务提供过程中大量使用的计量器具,包括进货检验、过程检验和最终产品检验所使用的计量器具等。 检定的对象是我国计量法明确规定的强制检定的测量装置。《中华人民共和国计量法》第九条明确规定:“县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事

自动控制原理知识点总结

~ 自动控制原理知识点总结 第一章 1、什么就是自动控制?(填空) 自动控制:就是指在无人直接参与得情况下,利用控制装置操纵受控对象,就是被控量等于给定值或按给定信号得变化规律去变化得过程。 2、自动控制系统得两种常用控制方式就是什么?(填空) 开环控制与闭环控制 3、开环控制与闭环控制得概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单,但抗扰动能力较差,控制精度也不高. 闭环控制:控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对被控过程得影响。 主要特点:抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否得问题。 掌握典型闭环控制系统得结构。开环控制与闭环控制各自得优缺点? (分析题:对一个实际得控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) 4、控制系统得性能指标主要表现在哪三个方面?各自得定义?(填空或判断) (1)、稳定性:系统受到外作用后,其动态过程得振荡倾向与系统恢复平衡得能力 (2)、快速性:通过动态过程时间长短来表征得 (3)、准确性:有输入给定值与输入响应得终值之间得差值来表征得 第二章 1、控制系统得数学模型有什么?(填空) 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2、了解微分方程得建立? (1)、确定系统得输入变量与输入变量 (2)、建立初始微分方程组.即根据各环节所遵循得基本物理规律,分别列写出相应得微分方程,并建立微分方程组 (3)、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关得项写在方程式等号得右边,与输出量有关得项写在等号得左边 3、传递函数定义与性质?认真理解。(填空或选择) 传递函数:在零初始条件下,线性定常系统输出量得拉普拉斯变换域系统输入量得拉普拉斯变

地质学基础的几点总结

地质学基础的几点总结 2006年7. 沟谷中有一煤层露头如下列地质图所示,下列选项中哪种表述是正确的? (A) 煤层向沟的下游倾斜,且倾角大于沟谷纵坡 (B) 煤层向沟的上源倾斜,且倾角大于沟谷纵坡 (C) 煤层向沟的下游倾斜,且倾角小于沟谷纵坡 (D) 煤层向沟的上源倾斜,且倾角小于沟谷纵坡 解析: 由于地表面一般为起伏不平的曲面,倾斜岩层的地质分界线在地表的露头也就变成了与等高线相交的曲线。当其穿过沟谷或山脊时,露头线均呈“V”字形态。根据岩层倾向与地面坡向的结合情况,“V”字形会有不同的表现: A:“相反相同”——即:岩层倾向与地面坡向相反,露头线与地形等高线呈相同方向弯曲,但露头线的弯曲度总比等高线的弯曲度要小。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向上游,在山脊处指向下坡。 B:“相同大相反”——即:岩层倾向与地面坡向相同,岩层的倾角大于地面坡度角时,露头线与地形等高线呈相反方向弯曲。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向下游,在山脊处指向上坡。 C:“相同小相同”——即:岩层倾向与地面坡向相同,岩层倾角小于地形坡角,露头线与地形等高线呈相同方向弯曲,但露头线的弯曲度总是大于等高线的弯曲度。“V”字形露头线的尖端在沟谷处指向上游,在山脊处指向下坡。 根据以上“V”字形法则,就可以判断岩层的倾向。 “V”字形法则同样可以用来判断断层面的倾向,但不能判断断层的性质。 注意几点: (1)岩层的走向与沟谷延伸方向向平行时,上述规则不适用; (2)水平岩层的产状与地形等高线平行或重合,呈封闭的曲线;直立岩层的地层界线不受地形的影响,呈直线沿岩层的走向延伸,并与地形等高线直交(一直线); (3)A、C两种情况相似,不同的是后者“V”字形弯曲大于等高线,而前者“V”字形弯曲小鱼等高线。 2006年3.坡角为45°的岩石边坡,下列哪种方向的结构面最不利于岩石边坡的抗滑

测量系统的校准与检定的区别

测量系统的校准与检定的区别 ISO10012—1《计量检测设备的质量保证要求》标准将“校准”定义为:“在规定条件下,为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。” 1校准结果可用以评定计量仪器、测量系统或实物量具的示值误差,或给任何标尺上的标记赋值; 2 校准也可用以确定其他计量特性(精确性、准确性); 3 可将校准结果记录在有时称为校准证书或校准报告的文件上; 4 有时校准结果表示为修正值(为补偿系统误差,以代数法加与未修正测量结果的一个值)、校准因子或校准曲线。 ISO/IEC指南25—1990 《校准和检验试验室技术能力的通用要求》将“检定”定义为:“通过校验提供证据来确认符合规定的要求(ISO 8402/DADI—3.37,根据本指南的目的增加了注解)。” 1为了与计量仪器的管理相衔接,检定的目的是校验计量仪器的示值与相对应的已知量值之间的偏差,使其始终小于有关计量仪器管理的标准、规程或规范中所规定的最大允许误差。 2 根据检定的结果对计量仪器作出继续使用、进行调查、修理、降级使用或声明报废的决定。任何情况下,当检定完成时,应在计量仪器的专门记录上记载检定的情况。

国际计量组织对检定给出的定义是:“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。” 根据以上定义,可以看出校准和检定有本质区别。两者不能混淆,更不能等同。 现就两者之间的主要区别做如下讨论。 一、目的不同 校准的目的是对照计量标准,评定测量装置的示值误差,确保量值准确,属于自下而上量值溯源的一组操作。这种示值误差的评定应根据组织的校准规程作出相应规定,按校准周期进行,并做好校准记录及校准标识。校准除评定测量装置的示值误差和确定有关计量特性外,校准结果也可以表示为修正值或校准因子,具体指导测量过程的操作。例如,某机械加工组织使用的卡尺,通过校准发现与计量标准相比较已大出0.2mm,可将此数据作为修正值,在校准标识和记录中标明巳校准的值与标准器相比较大出的0.2mm的数值。在使用这一计量器具(卡尺)进行实物测量过程中,减去大出0.2mm的修正值,则为实物测量的实测值。只要能达到量值溯源目的,明确了解计量器具的示值误差,即达到了校准的目的。 检定的目的则是对测量装置进行强制性全面评定。这种全面评定属于量值统一的范畴,是自上而下的量值传递过程。检定应评定计量器具是否符合规定要求。这种规定要求就是测量装置检定规程规定的误差范围。通过检定,评定测量装置的误差范围是否在规定的误差范围之

自动控制原理课程总结1

HEFEI UNIVERSITY 自动控制原理课程总结 系别电子信息与电气工程系 专业自动化 班级 09自动化(1)班 姓名 完成时间 2011.12.29

自动控制原理课程总结 前言 自动控制技术已广泛应用于制造、农业、交通、航空及航天等众多产业部门,极大地提高了社会劳动生产率,改善了人们的劳动环境,丰富了人民的生活水平。在今天的社会中,自动化装置无所不在,为人类文明进步做出了重要贡献。本学期我们开了自动控制原理这门专业课,下面主要介绍下我对这门课前五章的认识和总结。 一、控制系统的数学模型 1.传递函数的定义: 在线性定常系统中,当初是条件为零时,系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。 (1)零极点表达式: (2)时间常数表达式: 2.信号流图

(1)信号流图的组成 节点:用来表示变量或信号的点,用符号“○”表示。 支路:连接两节点的定向线段,用符号“→”表示。(2)信号流图与结构图的关系 3.梅逊公式

其中:Δ=1-La+LbLc-LdLeLf+...成为特征试。 Pi:从输入端到输出端第k条前向通路的总传递函数 Δi:在Δ中,将与第i条前向通路相接触的回路所在项除去后所余下的部分,称为余子式。 La:所有单回路的“回路传递函数”之和 LbLc:两两不接触回路,其“回路传递函数”乘积之和 LdLeL:所有三个互不接触回路,其“回路传递函数”乘积之和“回路传递函数”指反馈回路的前向通路和反馈通路的传递函数只积并且包含表示反馈极性的正负号。 二、线性系统的时域分 1.ζ、ωn坐标轴上表示如下: (1)闭环主导 极点:

当一个极点距离虚轴较近,且周围没有其他闭环极点和零点,并且该极点的实部的绝对值应比其他极点的实部绝对值小5倍以上。(2)对于任何线性定常连续控制系统由如下的关系: ①系统的输入信号导数的响应等于系统对该输入信号响应的导数; ②系统对输入信号积分的响应等于系统对该输入信号响应的积分,积分常数由初始条件确定。 2.劳斯判据: 设系统特征方程为 : 劳斯判据指出:系统稳定的充要条件是劳斯表中第一列系数都大于零,否则系统不稳定,而且第一列系数符号改变的次数就是系统特征方程中正实部根的个数。 劳斯判据特殊情况的处理 ⑴某行第一列元素为零而该行元素不全为零时——用一个很小的正数ε代替第一列的零元素参与计算,表格计算完成后再令ε→0。 ⑵某行元素全部为零时—利用上一行元素构成辅助方程,对辅助方程求导得到新的方程,用新方程的系数代替该行的零元素继续计算。 3.稳态误差 (1)定义: (2)各种误差系数的定义公式

地质学问答题汇总复习

大关职中2007年19班(国土资源学专业)地质学基础复习题 一、填空题:一、填空题(每空0.5分,共25分) 1、地球内部的圈层结构,地球内部由地壳、地幔、地核三部分组成。 2、自然界的岩石按成因可以分为三类,它们是:岩浆岩、沉积岩和变质岩;其中大理岩属于变质岩,石英岩属于变质岩;玄武岩是属于岩浆岩,石灰岩是属于沉积岩。 3、按岩浆岩中的二氧化硅的含量,可划分为超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩。 4、相对地质年代的四级时代单位依次是宙、代、纪、世。 5、岩层的产状三要素是:走向、倾向和倾角。 6、摩氏硬度计中,硬度为3、4、 7、9的矿物依次为:方解石、萤石、石英和刚玉。在野外,通常用小刀、指甲来粗略测试矿物硬度,小刀的硬度是5.5左右,指甲的硬度是2.5左右。 7、变质作用的方式主要有重结晶作用变质作用交代作用变形和碎裂作用等几种。 8、风化作用可分为物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用三种方式,其综合产物是土壤。 9、地层的接触关系整合接触、平行不整合接触、角度不整合接触三种。 10、残积物是风化作用产物,坡积物是片流地质作用产物,河流的沉积物为冲积物,冰川堆积物为冰碛物。 11、根据褶皱的轴面和两翼产状,可将褶皱分为直立褶皱倒转褶皱斜歪褶皱平卧褶皱翻卷褶皱。 12、根据断层两盘相对运动,可将断层分为正断层逆断层平移断层 13、地质学对人类社会担负着两大使命,分别为寻找矿产资源和环境保护。 14、赤道半径为(6,378.2)km,两极半径为(6,356.8)km。赤道周长为(40 075.24)km。 15、决定岩浆性质最重要的化学成分是(SiO2),根据它的百分含量可把岩浆分为(超基性岩(SiO2<45%))、(基性岩(SiO2 45-53%))、(中性岩(SiO2 53-66%))和(和酸性岩(SiO2 >66%))四类。 16、远处发生了一次剧烈地震,地震台首先接收到的是(纵)波,其次是(横)波,最后记录到的是(横)波;说明(纵)波比其它形式的地震波传播速度更快。 17、1912年德国气象学家(魏格纳)正式提出大陆漂移说。 18、地球外部圈层划分为大气圈、水圈、生物圈和岩石圈,内部圈层划分为地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。 19、岩浆作用可以划分为侵入作用和喷出作用。 20、在垂向上,风化壳自下而上可分为基岩、半风化层、残积层、土壤层。 21、成岩作用包括压实作用、胶结作用、溶解作用等 22、变质作用类型接触交代变质作用、角岩是接触变质、区域变质作用、混合岩化作用。 23、由早至晚,古生代分为寒武纪,奥陶纪,志留纪,泥盆纪,石炭纪,二叠纪六个纪。 24、岩层产状三要素是指走向、倾向和倾角。 25、地壳中克拉克值最高的元素是(氧);氧化物含量最多的是(二氧化硅)。 26、划分地壳,地幔和地核的两个一级不连续面是(莫霍面)和(古登堡不连续面)。 27、地壳基本上可分为(大陆型)和(海洋)型两种。 28、地壳演化的四个阶段是(冥故宙)(太古宙)(元古宙)(显生宙)。 29、地壳中各元素的丰度:氧(45.2%),硅(27.2%)铝(8%),铁(5.8%),钙(5.06%)镁(2.77%),钠(2.32%),钾(1.68%),钛(0.68%),氢(0.14%),锰(0.10%),磷(0.10%)其它所有元素(0.95%) 30、根据组成集合体矿物的延伸类型,可分为一向延伸,二向延展和三向等长三种类型 31、研究矿物的力学性质主要需掌握的是矿物的硬度、解理、断口、密度和比重 32、矿物的光学性质就是矿物对光的吸收、反射、折射以及光在矿物中传播的性质,主要有矿物的颜色、条痕、光泽和透明度等; 33、矿物的有些特殊性质,如发光性、磁性、压电性、放射性、特殊的味道等仅存在于少数矿物中。这些性质除了可用于鉴定矿物之外,在工业上也具有相当价值。 34、岩浆主要来源于地幔上部的软流层,那里温度高达1300℃,压力约数千个大气压,使岩浆具有极大的活动性和能量,按其活动又分为喷出岩和侵入岩。 35、岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩,气孔构造发育,黑色致密的玄武岩,

自动测试系统校准方法研究

收稿日期:2006204220 作者简介:孙宝江(1971-),男,博士,主要研究领域:自动测试系统通用开发平台设计,ATS 硬件设计自动化,ATS 可靠性分析与设计。  2007年2月宇航计测技术 Feb .,2007 第27卷 第1期 Journal of A str onautic Metr ol ogy and Measure ment Vol .27,No .1 文章编号:1000-7202(2007)01-0030-05 中图分类号:T B9;T M93 文献标识码:A 自动测试系统校准方法研究 孙宝江 沈士团 陈 星 (北京航空航天大学电子信息工程学院,北京100083) 摘 要 自动测试系统的校准是计量界面临的一个新问题,国内还没有相关的校准规范。以实际工程项目 为基础,采用一种面向实际应用的自动测试系统校准方法。对于系统中的仪器,根据实际的测试需求及精度不同分别采用仪器检定和仪器校准方法,对于自动测试系统特有的测试通道采用回路标定、替代标定两种标定方法,满足了被测设备的测试准确度要求,实际测试也证明了该方法的可行性。 关键词 自动测试系统 测试通道 自动校准 Research on Cali brati on M ethod for ATS S UN Bao -jiang SHEN Shi -tuan CHE N Xing (School of Electr onic and I nfor mati on Engineering,Beijing University of Aer onautics and A str onautics,Beijing 100083) Abstract Calibrati on Method of Aut omatic Test Syste m (ATS )is a ne w p r oble m in the metr ol ogy field and there πs not the relevant calibrati on criteri on interi orty .Based on an engineering app licati on,a calibrati on method f or ATS facing p ractical app licati on is intr oduced .For the instruments of syste m ,the instrument verificati on and instrument calibrati on were used according t o the difference of instru ment ac 2curacy;for the peculiar test channels in ATS,the l oop calibrati on and substitute calibrati on were used .This calibrati on method meets the need of test accuracy of Unit Under Test (UUT ),and app licati on result sho ws its feasibility . Key words ATS Test channel Aut omatic calibrati on 1 引 言 自动测试系统已成为航空航天设备、现代武器 装备生产验证、维修保障的重要手段,在军民用领域都有广泛应用,自动测试水平也已成为衡量一个国 家装备维修水平的标志[1] 之一。 从功能角度看,自动测试系统等效于一台综合 测试仪器,因此也就面临作为仪器所必须进行的工作:校准。同时作为一种测试系统,其本身的准确性 与可靠性将直接影响整个测试过程,因此自动测试系统的校准是保证测试精度的重要前提,必须引起足够的重视。由于自动测试系统由众多仪器、开关组成,又引入了测试适配器、测试通道的概念,因此,作为测试系统的校准与单台仪器的校准必然会有所

湖南大学自动控制原理复习总结(精辟)

自动控制理论(一)复习指南和要求【】

第二章 控制系统的数学模型复习指南与要点解析 要求: 根据系统结构图应用结构图的等效变换和简化或者应用信号流图与梅森公式求传递函数(方法不同,但同一系统两者结果必须相同) 一、控制系统3种模型,即时域模型----微分方程;※ 复域模型 ——传递函数;频域模型——频率特性。其中重点为传递函数。 系统输出量的拉氏变换式与输入量的拉氏变换式之比)和性质。 零初始条件下:如要求传递函数需拉氏变换,这句话必须的。 二、※※※结构图的等效变换和简化--- 实际上,也就是消去中间变量求取系统总传递函数的过程。 1.等效原则:变换前后变量关系保持等效,简化的前后要保持一致(P45) 2.结构图基本连接方式只有串联、并联和反馈连接三种。如果结构图彼此交叉,看不出3种基本连接方式,就应用移出引出点或比较点先解套,再画简。其中: ※引出点前移在移动支路中乘以()G s 。(注意:只须记住此,其他根据倒数关系导出即可) 引出点后移在移动支路中乘以1/()G s 。 相加点前移在移动支路中乘以1/()G s 。 相加点后移在移动支路中乘以()G s 。 [注]:乘以或者除以()G s ,()G s 到底在系统中指什么,关键看引出点或者相加点在谁的前后移动。在谁的前后移动,()G s 就是谁。 例1: ) 解法 1: 1) 3()G s 前面的引出点后移到3()G s 的后面(注:这句话可不写,但是必须绘制出下面的结构图,) 2) 消除反馈连接

) 3) 消除反馈连接 4) 得出传递函数 123121232123()()()() ()1()()()()()()()()() G s G s G s C s R s G s G s H s G s G s H s G s G s G s =+++ [注]:可以不写你是怎么做的,但是相应的解套的那步结构图必须绘制出来。一般,考虑到考试时间限制,化简结构图只须在纸上绘制出2-3个简化的结构图步骤即可,最后给出传递函数 () () C s R s =。。。。) 解法 2: 1()G s 后面的相加点前移到1()G s 前面,并与原来左数第二个相加点交换位置,即可解套,自己试一下。 [注]:条条大路通罗马,但是其最终传递函数 () () C s R s =一定相同) [注]:※※※比较点和引出点相邻,一般不交换位置※※※,切忌,否则要引线) 三. ※※※应用信号流图与梅森公式求传递函数 梅森公式: ∑=??=n k k k P P 1 1 式中,P —总增益;n —前向通道总数;P k —第k 条前向通道增益; △—系统特征式,即Λ+-+-=?∑∑∑f e d c b a L L L L L L 1 Li —回路增益; ∑La —所有回路增益之和; ∑LbLc —所有两个不接触回路增益乘积之和; ∑LdLeLf —所有三个不接触回路增益乘积之和; △k —第k 条前向通道的余因子式,在△计算式中删除与第k 条前向通道接触的回路。 [注] :一般给出的是结构图,若用梅森公式求传递函数,则必须先画出信号流图。 注意2:在应用梅森公式时,一定要注意不要漏项。前向通道总数不要少,各个回路不要漏。 例2: 已知系统的方框图如图所示 。试求闭环传递函数C (s )/R (s ) (提示:应用信号流图及梅森公式) 解1) [注]

地质学基础复习问答题(DOC)

1、岩相:反映沉积环境的沉积岩岩性和生物群的综合特征,称为岩相。包括:海相、陆相和海陆过渡相三类。 2、克拉克值:把地壳中每种元素含量的百分比值称为克拉克值。 3、元素的丰度:根据大陆地壳中(地下16Km以内)的5159个岩石、矿物、土壤和天然水的样品分析数据,于1889年第一次算出元素在地壳中的平均含量数值(平均质量百分比),即元素的丰度。 4、矿物:天然形成的、具有一定化学成分、内部原子排列顺序和物理特征的元素单质和无机化合物。 5、晶体:有三个特征:(1)晶体有一定的几何外形;(2)晶体有固定的熔点;(3)晶体有各向异性的特点。 6、非晶质体:凡内部质点呈不规则排列的物体。 7、岩石:是天然产出的具一定结构构造的矿物集合体,是构成地壳和上地幔的物质基础。按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。 8、岩浆岩:是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石,也称火成岩; 9、沉积岩:是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石; 10、变质岩:是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩,由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。 11、岩石的碱度即指岩石中碱的饱和程度,岩石的碱度与碱含量多少有一定关系。通常把Na2O K2O的重量百分比之和,称为全碱含量; 12、变质岩是在地球内力作用,引起的岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。 13、矿物的发光性:指矿物受外加能量激发,能发出可见光的性质。 14、矿物的力学性质:矿物在外力作用下表现出来的性质。其中最重要的是解理和硬度,其次有延展性、脆性、弹性和挠性等。 15、矿物的解理与断口:矿物受外力作用后,沿着一定的结晶方向发生破裂,并能裂出光滑平面的性质称解理。这些平面称解理面。如果矿物受外力作用,在任意方向破裂并呈各种凹凸不平的断面(如贝壳状、锯齿状)则这样的断面称为断口。 16、矿物的脆性:矿物受外力作用容易破碎的性质为脆性。 17、矿物的延展性:是矿物在锥击或引拉下,容易形成薄片或细丝的性质。 18、矿物的弹性:矿物受外力作用发生弯曲变形,但外力作用取消后,则能使弯曲变形恢复原状的性质。 19、矿物的挠性:矿物受外力作用发生弯曲变形,如当外力取消后,弯曲了的形变不能恢复原状的性质。

永磁材料测试系统

永磁材料测试系统 1. 产品概述 TD8320是一套专用于测量永磁材料磁性能的智能化系统,由双极性直流磁化电源、磁测量装置、电磁铁、计算机及测量软件等组成非常适用于测量各类型永磁材料的磁性能,并绘制相关磁特性曲线。该系统具有操作便捷、测量快速、重复性/可靠性好的特点,可广泛应用于各级计量部门建立磁测量标准,满足区域内相关企业的送检需求;也可用于永磁材料生产商对产品进行全面质检,促进产品品质及生产效率的提高,提升企业核心竞争力;同样也适用于材料应用单位进行来料检测,对其进一步的产品设计和创新具有良好的指导意义。 2. 执行标准 2.1 GB/T 3217-2013《永磁(硬磁)材料磁性试验方法》 2.2 IEC60404-5《磁性材料第5部分:永磁(硬磁)材料磁性能测量方法》 3. 主要功能 3.1 被测永磁种类:永磁铁氧体、铝镍钴、钕铁硼、钐钴。

3.2 被测样品形状:圆环、圆柱、圆饼、方块、瓦形(需配夹具)。 3.3 测量磁性参数:剩磁Br、矫顽力Hcb、内禀矫顽力Hcj、最大磁能积(BH)max。 3.4 绘制磁性曲线:磁化曲线、退磁曲线、B-H磁滞回线、J-H磁滞回线。 4. 产品特点 4.1严格的溯源与量传技术:系统内置专用的校准程序和校准接线端钮,可通过高等级的电流表、磁通校准仪、标准特斯拉计对系统进行校准,所有磁参量直接溯源至电学基本量以保证测量数据的重复性、一致性、可比性和准确度。标准样品仅用于测量数据比对,不得用于对本仪器进行校准。 4.2 系统配置双极性磁化电源,方便样品的磁化与退磁;0~±80 A电流可程控输出,,以确保电磁铁的磁化场连续可调,且具有高准确度和稳定性。 4.3 电磁铁的极头由电工纯铁制成,极面高度平行,磁场线性度好;输入功率/磁场比小,采用自然冷却,低碳环保;线包带有过温保护,可靠性高。 4.4 电磁铁有二种类型可选,均可配不同规格的收缩极头,具体参见“8.电磁铁”。 4.5 磁通密度B测量:采用B线圈+磁通计,积分器零漂小。 4.6 磁极化强度J测量:采用J线圈+磁通计,并可对残匝面积进行补偿。 4.7磁场强度H测量:通过霍尔磁强计+霍尔探头的方式,探头非线性误差小;或采用H线圈+磁通计的方式。 4.8磁化电源和磁测量装置集成于一台主机内,并采用模块化设计,方便升级与维修。 4.9 系统配备专用的软件,除设置参数和摆放样品外,磁化、退磁、测量等过程由程序控制一次性完成,测量时间短;测量数据自动保存,报告包含完整的曲线图、测试结果、测试条件和样品参数,方便用户查看。

地质学基础复习题

《地质学基础》思考与习题集 绪论 重要术语 地质学、地质作用、内力地质作用、外力地质作用 复习思考题: 1.地质学研究的对象是什么?重点何在? 2.地质学研究的内容有哪些主要方面? 3.试述地质学研究的意义? 4.你怎样理解地质学的特色? 5.地质学研究的方法怎样? 第一章:地球的一般特征 重要术语 大气圈、生物圈、水圈、大地热流、常温流、地热增温流、放射性热、增温率、增温级、地温梯度、地磁要素、纵波、横波、地壳、地幔、地核、软流圈、岩石圈、大洋地壳、大陆地壳、活动大陆边缘、稳定大陆边缘、科里奥利力、莫霍面、古登堡面复习思考题 1.外力作用的三大因素是什么?如何理解其作用和意义。 2.纵波、横波、表面波的特点怎样? 3.地球内部有哪几个主要层圈?其物质状态怎样? 4.洋壳与陆壳的差别何在? 5.解释:康拉德面、莫霍面、古登堡面。 6.海底地貌分为哪些单元?各单元的特征怎样?

7.大陆地形有哪些主要单元? 8.主动性大陆边缘和被动性大陆边缘有何不同? 9.由赤道至两极地磁三要素的变化规律是什么? 10.说明地温梯度、地温级、地温率的区别? 11.地表最高点、最低点如何? 第二章:矿物 重要术语 放射性同位素、克拉克值、矿物、晶体、非晶体、晶面、同质多像、类质同像、矿物集合体、透明度、光泽、颜色、条痕、硬度、摩氏硬度计、解理、断口、硅氧四面体、硅酸盐矿物 复习思考题 1.组成地壳的主要元素有哪些? 2.解释:晶质矿物、非晶质矿物 3.解释:稳定同位素、放射性同位素,举例。 4.解释:类质同像、同质异像、举例。 5.解释:显晶质、隐晶质。 6.解释:解理与断口。 7.什么叫矿物晶体及集合体?有哪些常见的矿物集合体? 8.矿物的主要物理性质有哪些? 9.最重要的造岩矿物有哪几种?其化学成分的特点怎样? 10.掌握实验中学过的常见矿物的鉴定特征。

测量和标定系统中的一些标准协议

测量和标定系统中的一些标准协议 1 ASAM-MCD介绍 ASAM-MCD标准是自动测量系统标准化协会定义的一个标准体系,用于标准化汽车ECU和测量(Measurement)、标定(Calibration)、故障诊断(Diagnostic)等工具的接口。最初由Audi、BMW、Mercedes-Benz、Volkswagen等欧洲汽车公司成立的标准化组织ASAP(Standardization of Application Calibration Systems Task Force)发展而来,该组织在1996 年6月首次发布了实际应用2.0版,虽历史不是很久远,但由于该系统在电控系统开发方面的强大优势,因此已逐渐为世界各大汽车公司所采用。这里要介绍的几个标准都来自这个体系。 2 测量和标定系统架构 通常,一个测量与标定系统主要由以下几个标准支撑:

ASAM-MCD-1/ASAP1 它提供与ECU通信的直接接口。它又可以分为2层:ASAM-MCD-1a 和ASAM-MCD-1b。 ASAM-MCD-1a 这个是一个系列,包括CCP,XCP,KW2000等等。它是与ECU直接的接口,在CAN线(或者其他物理层)的硬件层上通过CCP(或者其他标定协议,如XCP,KW2000等)协议与ECU进行通信。 ASAM-MCD-1b PC机上的标定程序和标定设备硬件之间的软件驱动接口。 ASAM-MCD-2MC/ASAP2 这个是一个文件格式标准,即A2L文件格式。A2L文件描述ECU中的标定变量,测量信号和用来参数化标定接口的一些附加信息(如变量地址,转换规则等等)。可以按照ASAM-MCD-2MC标准来导入解码A2L文件。A2L 文件仅包含地址信息和数据结构,而具体的标定数据值存储在hex文件(或者s19)中。 ASAM-MCD-3MC /ASAP3 这个是标定系统远程控制通信协议,它工作在以太网或者RS-232串口通信之上,主要用于远程台架自动化测试与标定。 为了实现自动化测试与标定,台架计算机上的自动化测试系统作为客户端,与ECU直接通讯的计算机上的标定系统作为服务器端,客户端计算机通过接口发送命令消息。服务器接收命令并执行。当客户端请求一个测量信号时,服务器段将进行数据获取,然后转发给客户端。

自动控制原理知识点总结

@~@ 自动控制原理知识点总结 第一章 1.什么是自动控制?(填空) 自动控制:是指在无人直接参与的情况下,利用控制装置操纵受控对象,是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么?(填空) 开环控制和闭环控制 3.开环控制和闭环控制的概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单,但抗扰动能力较差,控制精度也不高。 闭环控制:控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对被控过程的影响。 主要特点:抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否的问题。 掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点? (分析题:对一个实际的控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面?各自的定义?(填空或判断) (1)、稳定性:系统受到外作用后,其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡的能力 (2)、快速性:通过动态过程时间长短来表征的 (3)、准确性:有输入给定值与输入响应的终值之间的差值 e来表征的 ss 第二章 1.控制系统的数学模型有什么?(填空) 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2.了解微分方程的建立? (1)、确定系统的输入变量和输入变量 (2)、建立初始微分方程组。即根据各环节所遵循的基本物理规律,分别列写出相应的微分方程,并建立微分方程组 (3)、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关的项写在方程式等号的右边,与输出量有关的项写在等号的左边

3.传递函数定义和性质?认真理解。(填空或选择) 传递函数:在零初始条件下,线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变换之比 5.动态结构图的等效变换与化简。三种基本形式,尤其是式2-61。主要掌握结构图的化简用法,参考P38习题2-9(a)、(e)、(f)。(化简) 等效变换,是指被变换部分的输入量和输出量之间的数学关系,在变换前后保持不变。串联,并联,反馈连接,综合点和引出点的移动(P27) 6.系统的开环传递函数、闭环传递函数(重点是给定作用下)、误差传递函数(重点是给定作用下):式2-63、2-64、2-66 系统的反馈量B(s)与误差信号E(s)的比值,称为闭环系统的开环传递函数 系统的闭环传递函数分为给定信号R(s)作用下的闭环传递函数和扰动信号D(s)作用下的

地质学基础大纲

《地质学基础》课程教学大纲 一、课程简介 【课程编号】: 【开课对象】:四年制本科:旅游管理 【学分】:3 【总学时】48 【先修课程】:无 二、教学目标 如今了解地球科学知识的必要性,已经更紧迫地显示出来了。人类创造了前所未有的生产力,为了满足日益增长的物质需求,就向地球作了更多的索取,然而人类如稍有处置不当,便会招致大自然严厉的惩罚。只有当地球上的居民都认识地球、了解地球,才能和它友善相处,和谐协调,从而有利于人类社会的持续发展。作为地质学专业的大学生,理应首先了解地球科学知识,带头向社会传播,并将其融入自己的专业工作中去,以造福于人类。我们希望通过本课程的学习,能为地质学专业的学生打下良好的基础,使学生初步了解地球科学的基本理论,获得必要的基础知识,掌握一些基本概念,建立地球科学的思维方法,学习一些实际的技能,增强探索自然的兴趣,对于提高学生的素养起到一定的作用,激励大家了解地球,关爱地球,珍惜自然资源,爱护我们的生存环境,以造福于子孙后代。 三、教学要求及内容提要 第一章绪论 (一)教学要求 重点了解地球科学的学习目的、意义和课程的学习要求。一般了解地球科学的研究对象、研究内容、研究方法和任务。 (二)重点、难点 重点:研究对象、研究内容、研究方法和任务 第二章宇宙中的地球 第一节宇宙中的地球 (一)教学要求

使学生概略地了解人类经过漫长的探索终于证实大地是一个球体,地球不是宇宙的中心,而只是太阳系中一颗不大的行星,太阳系是拥有2000多亿颗恒星的银河系中一个不大的天体系统,银河系是数以百亿计的星系中的一个旋涡星系,地球是现在已知的、惟一适合人类生存的星球等基本知识,通过练习作业初步掌握地球上主要地形特点及其名称。 (二)重点、难点 1、重点:宇宙的特征 2、难点:理解宇宙观 第二节行星地球简史 (一)教学要求 概略地了解:宇宙应是无限的(但在自然科学中,却作为一个有限的研究对象来对待),这个宇宙产生于约137亿前的大爆炸,是现今比较流行的看法,冷的气体与宇宙尘埃组成的星云逐渐形成太阳系,是目前比较合理的假说,地球是太阳系的一员,它们有共同的起源,是自然本身演变的产物。重点掌握:将今论古、地层层序律、化石层序律、器官相关律等原理是认识地球历史的基本方法,20世纪开始,利用同位素等方法来取得地球的年龄资料。 (二)重点、难点 1、重点:宇宙应是无限的 2、难点:地层层序律、化石层序律、器官相关律等原理 第三章地球的结构 第一节地球的物质组成 (一)教学要求 地球的元素组成,矿物是天然产出的元素或化合物,具有自己的物理、化学特征,矿物内部的晶体结构是决定其外部形态及特性的主导因素,由矿物集合而成的岩石构成地球的主体。一般了解元素在地球各圈层相互作用的过程中会不断迁移和重新组合。 (二)重点、难点

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