电机制造是我省的传统产业,其相关测试仪器多依赖进口。由于价格昂贵,推广受到限制,从而制约了电机产业的发展。虚拟仪器的出现,在电子测量仪器的自动控制领域中引起了根本性的变革,相对于传统仪器而言,虚拟仪器具有无可比拟的优势。本课题组在分析了国内外研究现状后,着手开发基于USB数据采集卡的电机参数测试虚拟仪器。本论文是在研制该系统的一个功能模块—高速数据采集单元的基础上完成的。为实现电机参数测试虚拟仪器对数据的高速采集,本系统的高速采集单元由A/D转换器、单片机、总线接口组成。A/D转换器选用14位的MAX125,单片机选用Cypress Semiconductor Corporation公司推出的符合USB2.0标准的FX2系列芯片CY7C68013A,总线采用工业控制计算机的USB接口。因采用USB接口,实现了即插即用与热插拔的特性,此外,还可以允许将多达127个接口设备同时串接到PC机外部的USB接口上,USB2.0传输速度可达到480Mbps。而且CY7C68013A不易发热,同时,本系统可以同时连接四个MAX125,扩大了转换通道。这样的设计,极大限度地满足了通道的要求,也大大提高转换速率,并且采用芯片的GPIF模式来设计与编程,简化了硬件设计。最后通过编写单片机内部程序,经过调试,实现了数据的传输。设计制作的实验板卡,经测试各个部分工作正常。论文从电机参数的测量,数据采集单元的系统组成,工作原理等方面进行了阐述,对其软硬件两方面的具体设计进行了研究。内容涵盖了电机参数的测量,USB2.0协议,基于CY7C68013A芯片的GPIF开发技术,电机参数采集等。本课题为河北省自然科学基金资助项目,项目编号:F2006000101