下载文档原格式
实验指导书GUIDE BOOK FOR EXPERIMENT张云文李海涛姚海蓉编著AND目录CONTENTS说明 (1)前言 (2)实验一 机构运动简图测绘实验 (3)实验二 机构运动参数测试实验 (6)实验三 机构组合创新设计实验 (12)实验四 转子动平衡实验 (16)附录1 PCL-812PG数据采集与分析系统使用说明 (19)附录2 机构应用工程实例 (21)说明Brief Instruction机械原理是机械类专业的一门主干技术基础课，强调与工程实践应用相结合，以帮助培养同学们分析和解决工程实际问题的能力。
实验环节是课程的重要实践环节，不仅可以籍此巩固理论知识，而且对培养同学们的工程实践认知能力和创新能力具有重要意义。
机械原理共56学时。
理论教学50学时，实验学时6学时。
根据国家教委“高等工业学校机械设计基础课程的教学基本要求”，以我校的教学计划为依据，本着“培养学生综合设计能力”的教学宗旨，开设了机构运动简图测绘实验（实验一）、机构运动参数测试实验（实验二）、机构组合创新设计实验（实验三）、转子动平衡实验（实验四）作为机械原理的基本实验内容。
其中，动平衡实验由于设备老化，目前设备达到的教学效果完全可以由课内教学实现，因此目前该实验暂时取消。
待购置现代动平衡试验设备后即可随时开设。
此外，已在部分班级试点选修实验——范成实验的计算机虚拟实现、选做研究项目运动参数测试实验台的软硬件改进设计等。
同时，还拟开设选修实验——范成实验的模型实现，综合性、开放性实验——运动方案分析实验。
这部分实验内容暂时单独成篇，待条件成熟即可列入本实验指导书。
附录2中的机构应用工程实例是为了开阔同学们的视野，其实是工程实际中实现某种功能的一个运动方案，而决不是唯一的、或最好的解。
实验考核成绩分预习、实验操作、实验报告三部分。
实验成绩并入课程总成绩，约占10%。
为便于同学们预习，了解实验内容，完成实验报告，特编著本实验指导书。
实验教学典型案例一实验名称：机构动平衡与运动参数测定主讲教师：刘晓琳讲师授课方式：多媒体实验教学面向对象：机械类、近机类、非机类本专科学生实验性质：本实验为综合性实验。
（课内必做/课外开放）实验内容涉及到学生在《机械原理》、《测试技术》、《微机原理》等课程中学习的机构动平衡原理、机构动平衡方法、常用机械量测量方法、传感器原理以及数据采集与处理等方面的一系列相关知识，使学生能够对这些知识进行综合性的实践应用，并切全面锻炼了学生的实验操作及实验分析技能。
实验目的要求：1 1. 掌握曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构实现动平衡的原理和常用方法；2 2. 了解机构运动参数测试系统的基本硬件组成；3 3. 了解常用机械量（线位移、角位移、转速、机座振动加速度）的测试方法；4 4. 通过工程测试，定量了解铰链四杆机构和对心曲柄滑块机构的运动特性；5 5. 了解传感器的工作原理以及用于信号采集和分析的专业软件。
实验内容：1. 实验原理：（1）机构的平衡原理对于机构中作往复运动和平面复合运动的构件，在运动中产生的惯性力和惯性力矩不能在构件本身加以平衡，而必须对整个机构进行平衡，设法使各运动构件惯性力的合力以及合力偶达到完全的或部分的平衡。
平衡的方法有：利用对称机构平衡、利用平衡质量平衡、利用非完全对称机构平衡、利用弹簧平衡等。
本实验采用的是利用平衡质量平衡法对曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构进行机构动平衡实验。
机构平衡的条件是：通过机构质心的总惯性力 FI和总惯性力偶矩MI分别为零，即：⎬ I F = 0; M�I= 0 （2）测试原理图5-4 测试系统2. 实验设备：1曲柄滑块机构实验台和曲柄摇杆机构实验台各一套（含线位移传感器、角位移传感器、旋转编码器、压电加速度传感器）；2扇形平衡块若干；3克）；ٛ（4）计算机测试系统（JXCRAS V5.1 随机信号分析系统）。
ٛ①硬件系统计算机（Cerelon 633Hz SDRAM 128M HDD 20G）；DC12 伏直流电源；A/D44 四通道数据采集卡；KD5002 电荷放大器;R03 角位移变送器。
实验四机构运动参数测试机构运动参数测试实验以曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、双曲柄机构和凸轮机构等典型运动机构作为被测对象。
本着理论联系实际的作法，在实验中必须将实验检测结果与理论数据进行对比，并从中分析实验误差产生的原因及其主要影响因素。
因此，实验前大都需要按实验指导书规定的待定检测对象及其原始数据，通过在计算机上进行理论计算，求解理论数据，然后方可进行实验。
在进行实验操作之前，需要通过阅读实验装置的使用说明书，熟悉实验装置的工作原理和仪器仪表的使用操作方法。
然后才能进行独立实验操作。
一、实验目的1、通过运动参数测试实验，掌握机构运动的周期性变化规律，并学会机构运动参数如：位移、速度和加速度（包括角位移、角速度和角加速度）的实验测试方法；2、通过利用传感器、工控机等先进的实验技术手段进行实验操作，熟悉LabVIEW软件的一些常用功能和程序的编写方法，训练掌握现代化的实验测试手段和方法，增强工程实践能力；3、通过进行实验结果与理论数据的比较，分析误差产生的原因，增强工程意识，树立正确的设计理念。
二、实验装置及工具1、实验装置的组成（1）实验装置的特点该实验以培养学生的综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力为目标。
打破了传统的演示性、验证性、单一性实验的模式，建立了新型的设计型、搭接型、综合性的实验模式。
本实验提供多种搭接设备，学生可根据功能要求，自己进行方案设计，并将自己设计的方案亲手组装成实物模型。
形象直观，安装调整简捷，并可随时改进设计方案，从而培养学生的创造性和正确的设计理念。
（2）实验装置的功用实验中，可组合出：①曲柄滑块；②双曲柄；③摆动导杆；④曲柄摇杆；⑤滑块为输出构件的简单的平面六杆机构；⑥直动从动件凸轮机构；⑦摆动从动件凸轮机构实验台等多种典型的运动机构；另外，各构件尺度参数可调，突出了测试机构的尺寸参数的多变性。
这样可增加学生的实验题目和测试目标，使同学在实验中充分理解尺寸参数、原动件运动规律等因素对机构运动学方面的影响，巩固学生在课堂中所学知识，使之产生感性认识，增加对机械学研究的兴趣，同时达到一机多用的目的。
机构运动与力参数测试实验报告院、系专业班级姓名同组人实验日期年月日一、机构运动方案设计（绘制机构运动简图，简要说明其结构特点和工作原理及使用场合）结构特点：上图实际为曲柄滑块机构，曲柄滑块机构具有的运动副为低副（上图机构有一组皮带轮构成的高副），构成低副两元件的几何形状比较简单，加工方便，易于得到较高的制造精度等优点。
工作原理：此机构常用于将曲柄得回转运动变换为滑块的往复直线运动，或者将滑块的往复直线运动转换为曲柄滑块运动，上图为前者。
其工作原理为：由电动机带动皮带轮5顺时针转动，从而带动结构3转动，再通过连接在齿轮上的连杆2带动滑块1做往复直线运动。
适用场合：自动送料机构、机床、内燃机、空气压缩机等。
二、绘制平面机构的运动学曲线s、v和a曲线。
三、根据数据曲线分析搭建的机构，包括是否有运动冲击，运行状况如何。
并分析波动、冲击、不稳定的原因。
根据搭建机构及数据曲线分析，运动有几个局部位置有运动冲击，但对整体影响不大，运动状况较为顺利。
1.根据角位移分析，可看出角速度线并不是水平直线，而是有一个微小的上下跳动的幅度。
其产生的原因可能是本身频率不稳定，或者是滑块来回摩擦系数不一致产生。
2.根据直线位移曲线图，可看出位移曲线并不是光滑的曲线，在波峰跟波谷都有一段是直线。
与直线的末端相连的曲线一开始便有较大的斜率，这会对测量器材造成一定的冲击，同时也造成机构的不稳定。
排除构件连接之间的偏差，为了更好测量滑块的往复运动，而不导致滑块卡死;连接滑块的测量器材在连接点有较大的松弛度，从而导致滑块在最左端和最有端有一段测量的空窗期，导致不能测量进而产生速度曲线的波峰、波谷有一段直线。
四、测量各构件尺寸，利用机械原理知识编程绘制所搭建机构的运动学曲线，求解各杆件的轴向力，并分析误差产生的原因。
实验室简介机械系统设计实验室1、实验室简介机械系统设计实验室主要承担机械原理、机械设计、机械设计基础等相关技术基础课程的实验教学，主要开设的实验项目有10个。
通过实验培养学生绘制机构运动简图和进行简单机械运动参数测定等方面的实际能力，增强学生对机械零件和装置进行力、力矩、转速及效率等测试的动手能力，能够进行与课程有关的初步实验研究的能力。
要求学生自己动手做实验并独立完成实验报告，真正获得实验技能的基本训练。
实验室目前固定资产总值40余万元，主要仪器设备：机构模型、齿轮范成仪、传动效率测试试验台、轴承试验台、拆装用减速器、轴系结构实验箱、动平衡实验机、机构创新设计和拼装及运动分析实验台、机械原理语音多功能控制陈列柜等。
2、实验项目介绍本实验室所涉及的实验项目有：传动效率测试实验、滚动轴承实验、轴系结构设计实验、机构运动简图的测绘、典型机构认识实验、机构运动参数测试实验、机构组合设计实验、齿轮范成原理、动平衡实验、减速器拆装实验。
⑴传动效率测试实验：测试输入功率、输出功率与功耗间关系。
⑵滚动轴承实验：测量滚动轴承元件上的载荷分布及变化，分析轴向载荷与总轴向载荷的关系，进行滚动轴承组合设计。
⑶轴系结构设计实验：轴系结构设计与轴承组合设计及受力分析。
⑷机构运动简图的测绘：测绘机械实物机构运动简图, 计算自由度。
⑸典型机构认识实验：通过对机械原理陈列柜的观察，加深对机构的认知。
⑹机构运动参数测试实验：测量机构的位移和转速，掌握机构测试系统的基本组成，了解传感器的工作原理。
⑺机构组合设计实验：基于机构型的变异和运动原理的变化，进行机构创新设计。
⑻齿轮范成原理：掌握标准齿轮、正变位齿轮和负变位齿轮的不同切制方法。
⑼动平衡实验：掌握动平衡机的基本工作原理和操作方法，加强转子动平衡概念的理解。
⑽减速器拆装实验：了解齿轮减速器的构造与装配方式，掌握轴上零件的轴向和周向固定方法。
精密测量实验室1、实验室简介在机械制造过程中需要对零部件进行多次测量以便对产品质量进行控制，实验室配备了一般机械制造工厂和计量室常用的测量仪器，可进行尺寸误差测量、形状和位置误差测量、表面粗糙度测量、齿轮测量等，主要开设的实验项目有5个。
课题十一凸轮机构运动参数的测定凸轮机构主要是由凸轮，从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。
其中凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，一般为主动件，作等速回转运动或往复直线运动。
从动件与凸轮轮廓接触，传递动力和实现预定的运动规律故从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线。
由于组成凸轮机构的构件数较少，结构比较简单，只要合理地设计凸轮的轮廓曲线就可以使从动件获得各种预期的运动规律。
凸轮机构能将主动件的连续运动转变为从动件的移动或转动，因而广泛用于各种机械中，特别是自动机械、自动线中的机械控制装置中。
1．凸轮机构运动参数的测定实验台及其工作原理进行凸轮机构运动参数的测定实验台有多种形式，现以如图11—1所示的连杆机构与凸轮组合实验台，完成凸轮机构运动参数的测定。
图11—1 连杆机构与凸轮组合实验台a）b）图11—2 凸轮机构实验台的运动简图1--同步脉冲发生器 2—减速器 3--电机 4—传感器5--光栅盘 6--凸轮 7--平底直动从动件 8--回复弹簧9--滑块 10--滚子直动从动件如图11—2a）、b）所示，凸轮机构的实验台是电机、减速器、凸轮、直动从动件、滑块、传感器、同步脉冲发生器、光栅盘和回复弹簧等组成。
通过调速器调节电机的转速输出后，经蜗杆减速器带动凸轮转动，驱动从动件运动，其位移量通过直线位移传感器由模/数转换模块在嵌入式计算机系统的控制下，将位移量转换成数字信号，计算出其往复移动的周期、线速度、线加速度等机构运动参数。
也可更换不同廓线的盘形凸轮，从而调节从动件的偏心距。
2．凸轮机构运动参数的测定实验注意事项(1) 调节电机的转速时应缓慢转动调速旋钮，在关闭实验台电源前，应将电动机的转速调到最小。
(2) 用手转动凸轮盘1～2 周，检查各运动构件的运行状况，各螺母紧固件应无松动，各运动构件应无卡滞现象。
(3) 测试时，凸轮的转速不应过高，以免产生大的冲击，造成零件损坏。
(4) 调节从动件偏心距时，偏心距不宜过大，否则有可能使凸轮机构卡死，造成零件损坏。
曲柄导杆滑块等机构测试仿真实验报告一、实验目的本次实验的目的是对曲柄导杆滑块等机构进行测试仿真，通过实验数据分析，掌握该机构的运动规律和特性，为机构设计和优化提供参考。
二、实验原理曲柄导杆滑块等机构是一种常见的机械传动装置，其主要由曲柄、连杆、导杆和滑块等部件组成。
在运动过程中，曲柄带动连杆运动，使导杆产生往复直线运动，从而驱动滑块完成工作。
三、实验器材本次实验所使用的器材包括：计算机、SolidWorks软件、Matlab软件。
四、实验步骤1.建立曲柄导杆滑块等机构三维模型利用SolidWorks软件建立曲柄导杆滑块等机构三维模型，并进行参数设置和装配。
2.进行运动分析利用SolidWorks Motion模块对该机构进行运动分析，并得出相关数据。
3.进行力学分析利用Matlab软件对该机构进行力学分析，并得出相关数据。
4.比较分析结果将两种分析方法得到的数据进行比较和分析，掌握该机构的运动规律和特性。
五、实验结果1.运动分析结果通过SolidWorks Motion模块对该机构进行运动分析，得到以下数据：曲柄转角：0~360度连杆长度：50mm导杆长度：100mm滑块位置：-50~50mm2.力学分析结果通过Matlab软件对该机构进行力学分析，得到以下数据：曲柄转角：0~360度连杆角度：0~180度导杆速度：0~10m/s滑块加速度：-10~10m/s^23.比较分析结果通过比较两种分析方法得到的数据，可以发现该机构的运动规律和特性与曲柄转角有关，当曲柄转角为180度时，导杆速度最大；当曲柄转角为90或270度时，滑块加速度最大。
此外，连杆角度与导杆速度呈正比关系。
六、实验结论通过本次实验可以得出以下结论：1.曲柄导杆滑块等机构的运动规律和特性与曲柄转角、连杆角度等参数有关。
2.该机构在不同工况下具有不同的性能表现，需要根据具体情况进行优化设计。
3.利用SolidWorks Motion模块和Matlab软件可以对该机构进行运动分析和力学分析，为机构设计和优化提供参考。
仿真类毕业设计题目及要求曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究(一）1．设计任务:●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计，生成二维图（包含：实验装置总装图及主要零部件图);●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pro/E软件或Sｏliｄworks进行设计）;●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出；●其他:并需编制一些人机—-交互界面;2.机构尺寸:被测对象基本参数①基本参数（电机转速：n１=12５0r/ｍin;减速比:１/36)曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下：曲柄:lＡB=50mｍ; 连杆:ｌBC=１60mm; 摇杆：l CD=90mm；机架：lＡD=18０ｍm。
②测试内容一个运动循环内，摇杆角位移θ、角速度ω和角加速度ε与机构位置（曲柄转角)之间关系,并给制θ—、ω—和ε—线图。
曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究（二) 2．设计任务:●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计,生成二维图(包含：实验装置总装图及主要零部件图）;●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pｒo/E软件或Soｌidworks进行设计）;●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出;●其他：并需编制一些人机—-交互界面；2.机构尺寸:被测对象基本参数①基本参数(电机转速:ｎ1＝１250r/mｉｎ;减速比:１/３６）曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下:曲柄:l AB=35mm；连杆：lＢC=160ｍm; 摇杆：l CD＝90mm；机架：l AＤ=180mm.②测试内容一个运动循环内，摇杆角位移θ、角速度ω和角加速度ε与机构位置(曲柄转角）之间关系,并给制θ-、ω—和ε—线图。
曲柄摇杆机构运动参数测试实验装置的设计及三维仿真研究（三) 3．设计任务：●完成曲柄摇杆机构实验装置的结构设计，生成二维图（包含：实验装置总装图及主要零部件图)；●完成曲柄摇杆机构实验装置的三维仿真的设计，（要求用Pro／E软件或Soｌidworｋs进行设计)；●完成曲柄摇杆机构的运动参数理论曲线实验测试及曲线输出;●其他：并需编制一些人机-—交互界面;2．机构尺寸：被测对象基本参数①基本参数（电机转速: n1=12５０ｒ/miｎ；减速比:1／36)曲柄摇杆机构如图所示，各杆长度如下:曲柄:l AＢ＝35mｍ；连杆：l BC=１60mm; 摇杆:lＣD=６0mm;机架：l AD=1８０ｍm。
实验四机构运动参数测试机构运动参数测试实验以曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、双曲柄机构和凸轮机构等典型运动机构作为被测对象。
本着理论联系实际的作法，在实验中必须将实验检测结果与理论数据进行对比，并从中分析实验误差产生的原因及其主要影响因素。
因此，实验前大都需要按实验指导书规定的待定检测对象及其原始数据，通过在计算机上进行理论计算，求解理论数据，然后方可进行实验。
在进行实验操作之前，需要通过阅读实验装置的使用说明书，熟悉实验装置的工作原理和仪器仪表的使用操作方法。
然后才能进行独立实验操作。
一、实验目的1、通过运动参数测试实验，掌握机构运动的周期性变化规律，并学会机构运动参数如：位移、速度和加速度（包括角位移、角速度和角加速度）的实验测试方法；2、通过利用传感器、工控机等先进的实验技术手段进行实验操作，熟悉LabVIEW软件的一些常用功能和程序的编写方法，训练掌握现代化的实验测试手段和方法，增强工程实践能力；3、通过进行实验结果与理论数据的比较，分析误差产生的原因，增强工程意识，树立正确的设计理念。
二、实验装置及工具1、实验装置的组成（1）实验装置的特点该实验以培养学生的综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力为目标。
打破了传统的演示性、验证性、单一性实验的模式，建立了新型的设计型、搭接型、综合性的实验模式。
本实验提供多种搭接设备，学生可根据功能要求，自己进行方案设计，并将自己设计的方案亲手组装成实物模型。
形象直观，安装调整简捷，并可随时改进设计方案，从而培养学生的创造性和正确的设计理念。
（2）实验装置的功用实验中，可组合出：①曲柄滑块；②双曲柄；③摆动导杆；④曲柄摇杆；⑤滑块为输出构件的简单的平面六杆机构；⑥直动从动件凸轮机构；⑦摆动从动件凸轮机构实验台等多种典型的运动机构；另外，各构件尺度参数可调，突出了测试机构的尺寸参数的多变性。
这样可增加学生的实验题目和测试目标，使同学在实验中充分理解尺寸参数、原动件运动规律等因素对机构运动学方面的影响，巩固学生在课堂中所学知识，使之产生感性认识，增加对机械学研究的兴趣，同时达到一机多用的目的。
2、实验装置主要技术参数（1）电机额定功率和电机转速机构运动参数测试实验装置电机参数：功率：40W。
电压：220V。
电机转速：1250r/min。
直齿轮减速箱速比：1：20。
（2）传感器①线位移传感器（1个）：型号：WDL—100—2 ；精度：独立线性度0.5% ；量程：100mm；②角位移传感器（1个）：型号：WD35D—4 ；精度：独立线性度0.1% ；量程：00—3400；③光电编码器（1个）：型号：LEC—102.4BM—G05E ；精度：1024脉冲/周；量程：00—3600；（3）实验装置主要构件和部件基本参数①机构运动参数测试实验装置电机支撑件：1个。
②底板：460×330×30mm。
③曲柄：L50（L35）：1个；L90（L50）：2个。
④连杆：L30 ：1个；L160：2个；L90：1个。
⑤支撑座组件：中心高120mm支撑座2个。
⑥摆动导杆：1个。
⑦滑块组件：1套。
⑧传感器支撑架：角位移传感器支撑架：1个；线位移传感器支撑架：1个；光电移传感器支撑架：1个。
⑨凸轮：1个。
⑩直动从动构件组件：1套。
○11摆动从动构件：1个。
○12偏心调整块：4个。
○13偏心块：2块。
（4）实验装置所需主要设备：多功能测试柜：1个。
（5）实验所需工具：①木榔头：1把。
②棍搬子：6#（1个）。
③小改锥：1把。
④活搬子：1把。
⑤钢板尺：1把。
3、多功能测试柜使用说明测控系统组成（1）测量系统：测量系统由计算机、数据采集卡、测控软件等组成，通过软件编程完成数据采集、数据处理以及显示、记录等各种测量任务。
数据采集信号输入端子共有8个（AI0—AI7）图中：1—信号+ 2—信号-3—+12V 4—-12V5—+5V 6—地线信号输入可采用单端连接方式，压范围为-10V—+10V，数据采样速度为200kHz，精度为16位。
另外，还有2路模拟量输出端子（AO0、AO1），接线如图2所示。
图中：1—输出信号；2—地线；3—空。
（2）控制系统：控制系统由继电接触控制电路组成，前面板有4对启动、停止按钮，机柜背面有4个电机接线端子。
接线如图3所示。
（3）使用方法：1．将实验机构搭接完毕后，首先将实验台动力源的电线插头与多功能测试柜背面板下端四个电源插座（见多功能测试柜背面板图）中任意一个连接（最好安顺序连接为好）。
2．将实验台所使用的传感器接线插头与多功能测试柜后面的AI0—AI7插座（见多功能测试柜背面板图中10个AI、AO插座）连接。
(注意：角位移传感器、直线位移传感器的接线插头都是与AI0连接，光电编码器的接线插头是与AI1连接，其余插座以备数据采集卡数据输出端子使用。
) 3．检查实验装置的电源插头和传感器接线插头连接是否正确，检查无误后，合上多功能测试柜背面板右上角电源总开关（见多功能测试柜背面板图），接通多功能测试电源。
4．最后按下多功能测试柜正面板的绿色开关（即与多功能测试柜背面板下端四个电源插座相对应的开关），给实验机构通电，然后用实验测试软件进行数据采集，数据采集步骤见实验数据采集系统软件说明。
4、实验数据采集系统软件说明该实验采用美国NI（美国国家仪器公司NA TIONAL INSTRUMENTS，简称NI）数据采集卡，进行数据采集；利用LabVIEW图形化编程平台进行数据处理和图形输出。
其数据采集原理为：首先，机构在电机的驱动下运转起来，用传感器（位移传感器、角位移传感器、光电传感器）将机械量（如：位移、加速度）转变为电量，即电信号。
其次，通过测试控制柜中的数据采集卡对该信号进行采集、分析，再将模拟量转变为数字量，即完成模—数转换。
最后，通过LabVIEW进行程序处理将其转化为运动曲线并输出在计算机的屏幕上。
下面分别对LabVIEW软件特点和测试控制柜的使用方法作一下简单说明（1）测试控制柜的使用方法和操作说明LabVIEW 7 Express 程序设计A、启动数据采集向导[DAQ Assistant]1）接通电源，启动计算机，进入Windows[开始]界面。
2）双击[NI LabVIEW 7.1]图标，进入LabVIEW启动界面。
3）单击[New...]，进入新建程序界面。
4）选择[Data Acquisition with NI-DAQmx .vi]，单击[OK]，自动建立[DAQ Assistant]图标，并进入前面板[Front Panel]设计界面。
LabVIEW启动界面新建程序界面前面板设计界面B、前面板设计1）在前面板区域，单击右键，显示控制[Controls]模板。
控制模板2）选择[Graph Inds]图标内含的[Graph]图标，拖至前面板适当位置后单击，即可建立一个波形显示器。
若要建立数字显示器，选择[Num Inds]图标内含的[Num Ind]图标。
波形显示器3）显示器大小可通过拖动边框上的兰色方块进行调整。
4）双击显示器左上角标签内容，可修改显示名称。
C、程序框图设计1）在状态栏单击[Blok...]图标，进入[Blok Diagram]程序框图设计界面。
3）双击[DAQ Assistant]图标，进入数据采集向导界面。
数据采集向导界面●选择[Analog Input]→[Voltage]，输入模拟量为电压信号。
●选择输入通道[ai 0]至[ai 7]，单击[Finish]按钮，进入任务设置界面。
任务设置界面●设置电压输入范围，信号连接方式（差动或单端），采样方式、速度等。
●单击[Test]按钮，可进行信号采集、显示。
●单击[OK]，任务设置完毕，返回程序框图设计界面。
3）在程序框图空白处单击右键，显示[Functions]功能选择框。
功能选择界面4）选择[Arith/compare] 数学运算图标，其中包括[Time Domain]时域运算，可进行信号的微分[Differential]、积分[Integral]等运算。
还包括[Numeric]数字运算，可进行加、减、乘、除、开方、倒数等运算以及设置[Num const]常数图标。
5）选图标在框图中排列整齐后，用光标靠近图标的输出端，光标自动变为接线工具，单击左键即可将导线连接到另一图标的输入端。
程序实例6）光标指到连线，单击右键，在下拉菜单中可选择[Create Wire Branch]建立分支。
也可将连线直接引至另一连线，自动合并连接。
7）用光标选择某个对象，按[Del]键即可删除。
D、运行程序1）单击[Front Panel]，返回前面板，单击[Run]按钮，运行程序。
2）单击[STOP]按钮，程序停止运行。
数据采集显示更多的LabVIEW 7 Express 程序设计方法可参考[Help]。
（2）数据采集软件的使用方法和操作说明下面以曲柄滑块机构运动参数数据采集为例进行数据采集的介绍。
1）双击桌面上的“机构运动参数测试”图标，进入数据采集程序界面。
（见下图所示数据采集程序界面）数据采集程序界面2）先单击程序界面中的相应运动参数测试功能按钮（如：曲柄滑块），再单击程序界面中左上角向右图标使其变为黑色（）。
3）单击开始按钮即可进行数据采集程序运行，可见实时数据采集信号。
点击停止按钮，程序界面会出现一个对话框（见数据采集打印功能界面），问用户是否进行数据图形文件打印。
数据采集打印功能界面4）如不进行打印，则单击NO按钮，可结束一次数据采集过程，又回到数据采集程序界面可进行下一次数据采集；若进行图形打印，则单击YES按钮进行数据采集图形输出文件（见下图所示图形文件），用户可进行图形打印，并且结束数据采集过程。
图形打印文件三、数据输出方式运动曲线输出当采用“数据采集与分析系统”进行数据输出时，学生可通过人—机交互界面进行数据采集，系统将对当前采样数据文件进行分析计算，并将分析结果以运动曲线图（S---φ，v---φ，a---φ运动曲线图）的方式显示在波形显示窗口中，同时保存分析结果以便以后分析，并可将其打印出来，以便与理论曲线进行比较。
四、机构运动参数测试实验1、曲柄摇杆机构实验 （1）实验目的①通过运动参数测试实验，掌握机构运动的周期性变化规律，并学会机构运动参数如位移、速度和加速度（包括角位移、角速度和角加速度）的实验测试方法； ②通过利用传感器、工控机等先进的实验技术手段进行实验操作，熟悉LabVIEW 软件的一些常用功能和程序的编写方法，训练掌握现代化的实验测试手段和方法，增强工程实践能力；③掌握原动件运动规律不变，改变机构各构件尺寸，从动件的运动参数的测量方法。
④通过进行实验结果与理论数据的比较，分析误差产生的原因，增强工程意识，树立正确的设计理念。
