基于LabVIEW的车顶天窗生产线检测站应用

柴微　朱永波　李俊

【摘 要】以LabVIEW 2012为软件开发平台，设计了车顶天窗装配检测生产线的数据采集与处理系统。利用OPC模块连接到PLC控制器，实现现场数据采集；并将数据存入SQL Servers 2008数据库中。

【关键词】LabVIEW；OPC；数据采集；SQL

0.引言

随着计算机技术、现场总线技术、PLC技术的日趋先进、以及现代化工厂的对制造执行管理（MES）系统的引进，使得制造商对工业自动化非标生产线的智能化要求越来越高。传统的上位机软件开发方式很难满足对非标生产线的外观、质量和开发速度的要求。本系统采用LabVIEW2012作为软件开发平台，实现了对天窗总成条码、电机电流值、电机扭矩值等数据的实时检测，解决了传统上位机软件的底层驱动复杂、开发速度缓慢、代码BUG多等问题，增强了软件的稳定性，并加明显提高了软件的开发速度[1]。

1.LabVIEW软件简介

LabVIEW是美国NI公司推出的一种图形化的编程语言，是为工程师和科学家设计的一种编程开发环境和运行系统。使用LabVIEW功能强大的图形编程语言和丰富的函数库能够大幅度的提高编程效率；借助完善的底层设备驱动，可以轻松配置各种标准通讯协议，完成与常用设备的通讯；LabVIEW拥有功能众多的图形控件，使得它成为完成计算仿真、数据监控、用户界面非常理想的语言。

图1 采样主程序

2.系统软件设计

2.1主程序设计

LabVIEW是一个图形化的软件开发环境，具有前面板和程序框图两个基本窗口。在前面板添加的用户控件会被一一映射到程序框图中。本设计为监控软件，主程序包括数据采集、数据显示、数据处理和数据保存四大功能。

2.2数据采集与显示

数据的采集是PLC的AD模块完成的，然后通过工业以太网将数据传输到工控机。通讯部分是基于OPC技术实现的，在NI OPC Servers中建立对应型号的PLC设备，配置以太网通讯协议，并建立数据采集通道的地址单元，添加到LabVIEW工程中后，便可以在程序中调用该通道数据了[2]。采样部分程序如图1所示。数据的采集是在FOR循环内完成的，循环体左上角的输入控件控制采样的总数，循环体内的时钟控制采样频率，数据的显示是通过波形图表和数组列表实现的。

2.3数据库的连接

LabVIEW为用户提供了一个专门和数据库链接的工具包：Database Connectivity。工具包中提供了操作数据库需要的打开、关闭、添加、删除、索引等函数，还可以在程序中嵌入SQL语言，用于执行复杂的数据操作。连接数据库采样了ODBC技术，在Windows管理工具中的ODBC数据源管理器内添加数据源，然后通过数据源名连接到数据库，这样便可以使用数据库工具包内提供的各种函数了[3]。数据库的连接、索引、显示部分程序见图2。

图2 数据库操作程序

3.结论

该数据采集与处理系统实现了对车顶天窗检测过程中的数据的采集、处理、显示和存储等功能。软件运行稳定，采样数据精确合理，满足了制造商对产品出厂前检测的要求。 [科]

【参考文献】

[1]杨丹丹，尹辉俊，王雨.基于LabVIEW的数据采集系统的应用[J].机械工程与自动化，2013（04）：11-13.

[2]章佳荣，王璨，赵国宇.精通LabVIEW虚拟程序设计与案例实现[M].北京：人民邮电出版社，2013.

[3]林静，林振宇，郑福仁.LabVIEW虚拟仪器程序设计从入门到精通[M].北京：人民邮电出版社，2013.