最后，利用VISA Close.VI關(guān)閉串口；串口不再使用時(shí)需要關(guān)閉，使其處于空閑狀態(tài)，便于下一次打開串口。整個(gè)串口通信完畢后用Exit LabVIEW.VI退出此程序。程序的主要代碼框圖如圖2所示。

程序的一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)在于，將變頻器速度控制與變頻器的啟停控制整合到一起，使得程序操作簡單，更加優(yōu)化合理。程序中采用了調(diào)用子VI的方法，大大簡化了流程圖的復(fù)雜程度，提高可讀性，方便查看代碼和調(diào)試程序。

由于變頻器接受的數(shù)據(jù)格式為ASCII碼字符串，所以在命令寫入串口之前必須先進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，這里子VI的作用就是將各種參數(shù)值轉(zhuǎn)換成ASCII碼字符串，然后寫入串口。以變頻器的啟動(dòng)為例，根據(jù)東元變頻器的啟動(dòng)數(shù)據(jù)格式，以十六進(jìn)制形式發(fā)送01100000 0001 0200 0167 90，利用反饋節(jié)點(diǎn)將此字符串拆分成字符串?dāng)?shù)組，再轉(zhuǎn)換為數(shù)值數(shù)組，然后利用字ByteArray To String.VI模塊，將字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換成ASCII碼字符串。變頻器接受ASCII碼后經(jīng)過算法還原，然后去執(zhí)行相應(yīng)的操作。就可以啟動(dòng)變頻器，程序代碼框圖如圖3所示。

程序中局部變量的使用也大大簡化了程序開發(fā)的復(fù)雜程度，和Visual C++等基于文本的編程語言不同，LabVIEW中的各個(gè)對象之間是靠連線來傳遞數(shù)據(jù)的，但是在需要兩個(gè)程序之間交換數(shù)據(jù)時(shí)，靠連線的方式是不行的；即便是在同一個(gè)程序中的對象之間交換數(shù)據(jù)，有時(shí)也會(huì)遇到麻煩。在這種情況下，就需要使用局部變量。

串口通信操作前面板如圖4所示，直接在面板上設(shè)置參數(shù)，簡潔明了，易于操作。在試驗(yàn)過程中可以隨意連續(xù)的更改轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。

4 結(jié)果驗(yàn)證

這里主要是檢查電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是否與設(shè)定狀態(tài)吻合，變頻器根據(jù)PC機(jī)發(fā)送的指令控制電機(jī)，然后又將電機(jī)的當(dāng)前工作狀態(tài)讀取上來。讀取變頻器的狀態(tài)指令，可利用VISA Read.VI模塊，程序具體實(shí)現(xiàn)方法與上述寫入指令相同。

針對不同情況進(jìn)行錯(cuò)誤處理：首先在前面板中發(fā)送指令給變頻器，然后去讀取此時(shí)變頻器運(yùn)行指令，將讀取上來的數(shù)據(jù)進(jìn)行指令校驗(yàn)和的驗(yàn)證，做條件判斷：

(1)如果校驗(yàn)正確就說明數(shù)據(jù)指令執(zhí)行成功；

(2)如果很長時(shí)間都沒有將變頻器上的轉(zhuǎn)數(shù)讀上來，或者變頻器根本就沒有動(dòng)作，出現(xiàn)超時(shí)錯(cuò)誤，說明變頻器通訊故障。

(3)讀取的值與設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)值不同，那么指令發(fā)送錯(cuò)誤，將重新發(fā)送指令。可以在前面板顯示出變頻器的電壓狀態(tài)表，方便直觀地查看電機(jī)工作狀態(tài)。

5 結(jié) 語

通過環(huán)一塊摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)運(yùn)用證明，所開發(fā)的變頻器控制軟件設(shè)計(jì)合理，使用方便，響應(yīng)速度快，盡管電機(jī)存在慣性作用，也能在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到要求的速度，能夠保證當(dāng)摩擦學(xué)試驗(yàn)參數(shù)變化時(shí)，電機(jī)仍保持很好的剛性，很好地解決了試驗(yàn)過程中電機(jī)速度控制問題。

本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于根據(jù)摩擦學(xué)試驗(yàn)機(jī)的具體試驗(yàn)要求，利用LabVIEW技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與變頻器的通信，利用串行端口來控制變頻器的運(yùn)行，操作簡單，響應(yīng)速度快，能夠連續(xù)、動(dòng)態(tài)地改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，為環(huán)一塊摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。該設(shè)計(jì)方法已應(yīng)用在筆者實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際工作中，獲得很好的試驗(yàn)效果。同時(shí)，該通信方式簡單、穩(wěn)定、可靠，具有很好的實(shí)時(shí)性和可移植性，可供其他串口通信系統(tǒng)參考。