基于labview软件的控制界面设计毕业设计论文
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labview的毕业设计LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种图形化编程语言和开发环境,广泛应用于工程、科学和教育领域。
在大学生的毕业设计中,LabVIEW被广泛应用于各种实验室设备的控制和数据采集。
本文将介绍LabVIEW在毕业设计中的应用,以及一些实用技巧和经验分享。
一、LabVIEW在毕业设计中的应用1. 实验设备控制在毕业设计中,很多学生需要设计和实现一套实验设备的控制系统。
LabVIEW 提供了丰富的工具和函数库,可以轻松地与各种设备进行通信和控制。
通过编写LabVIEW程序,学生可以实现对设备的自动控制,提高实验效率和准确性。
2. 数据采集与处理实验数据的采集和处理是毕业设计中的重要环节。
LabVIEW提供了强大的数据采集和处理功能,可以实时采集各种传感器的数据,并进行实时分析和显示。
学生可以利用LabVIEW的图形化编程环境,快速搭建数据采集系统,并进行数据处理和分析。
3. 算法实现与仿真在某些毕业设计中,学生需要实现一些复杂的算法或进行系统仿真。
LabVIEW 提供了丰富的工具和函数库,可以方便地实现各种算法,并进行系统仿真和验证。
学生可以利用LabVIEW的图形化编程环境,快速搭建算法模型,并进行仿真和验证。
二、LabVIEW毕业设计的实用技巧1. 充分利用示例程序LabVIEW提供了大量的示例程序,涵盖了各种应用场景和功能模块。
学生可以通过阅读和运行示例程序,快速了解LabVIEW的编程思想和操作方法。
同时,学生还可以根据示例程序进行修改和扩展,以满足自己的需求。
2. 模块化设计在毕业设计中,往往需要实现复杂的功能模块。
为了提高程序的可读性和可维护性,建议将程序划分为多个模块,并使用SubVI进行封装。
这样可以使程序结构清晰,便于调试和维护。
3. 错误处理与调试在LabVIEW编程中,错误处理和调试是非常重要的环节。
基于LabVIEW的数据采集与控制系统设计与开发LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的图形化编程环境。
它被广泛应用于各个领域的数据采集与控制系统设计与开发,因其灵活性和易用性而备受青睐。
本文将讨论基于LabVIEW的数据采集与控制系统的设计与开发,以及其在实际应用中的重要性和多样化的应用场景。
一、LabVIEW的基本原理与特点LabVIEW是一种基于图形编程的系统设计工具,通过将各种可观测现象抽象为虚拟仪器在计算机上进行模拟,实现对数据的采集、分析和控制。
LabVIEW以图形化的方式展示程序结构,用户可以通过简单拖拽的方式连接各个模块,形成完整的功能系统。
对于初学者来说,LabVIEW提供了友好的界面和直观的图形表示方法,降低了学习曲线的陡度,使得使用者可以更快入门。
二、基于LabVIEW的数据采集系统设计与开发1. 系统需求分析与设计:在设计数据采集系统前,首先需要对系统的需求进行分析和明确。
这包括所需采集的数据类型、所需处理的数据量、采样速率等。
根据需求分析的结果,可以制定系统的整体架构,并选择合适的硬件和传感器。
2. 硬件选择与配置:基于LabVIEW的数据采集与控制系统可以与各种硬件设备进行交互。
根据系统的需求,选择适当的采集卡、传感器和执行器等硬件设备,并进行相应的配置。
LabVIEW提供了丰富的硬件驱动和接口,使得用户可以方便地与各种硬件设备进行通信。
3. 界面设计与开发:LabVIEW提供了丰富的用户界面设计工具,可以根据系统需求设计出直观、美观的界面。
通过界面,用户可以实时观察到采集到的数据,进行参数设置和控制操作。
设计界面时,需要考虑用户操作的便捷性和实时性,使得系统在使用过程中更加友好和高效。
4. 数据采集与处理:通过LabVIEW的数据采集模块,可以实时获取传感器采集的数据。
摘要扫雷游戏是Windows操作系统自带的一款小游戏,近些年来随着科学技术的发展,Windows操作系统也更新过很多版本,功能也越来越强大。
即使这样扫雷游戏还依旧是最初的样子。
由此可见它长久以来都是很受人们的喜爱的。
该课题研究的是以LabVIEW虚拟仪器平台为开发环境,通过在PC机上用LabVIE设计其功能类似于windows操作系统自带的扫雷游戏。
该课题首先介绍了本次设计的开发平台LabVIEW的一些基本信息,包括LabVIEW虚拟仪器开发平台的组成结构、重要组成结构之间的关系等等;接着介绍了开发设计游戏的整体思路及整个游戏设计的流程规划;最后重点介绍了游戏各模块的设计,如三种游戏雷区的布置及地雷随机产生的实现方法;其中扫雷游戏的雷的随机产生和对雷的判断是本次设计的核心算法,也是本次本次设计的重点与难点。
通过本次设计基本实现Windows操作系统扫雷游戏的功能,同时也进一步加深了对扫雷游戏原理的理解和掌握LabVIEW理论与实践的结合方法。
关键词:图形化程序;扫雷软件;LabVIEW;虚拟仪器IAbstractMine Game is a Windows operating system comes with a small game, in recent years, with the development of science and technology, Windows operating system is also updated a lot of version, the function is also more powerful. Even if the game is still the same as the original appearance. It can be seen that it has long been popular with people.This thesis firstly introduces some basic information of the LabVIEW development platform for the design, including LabVIEW virtual instrument development platform structure, an important component of between relations and so on; then introduced the game development and design the overall train of thought and the game design flow process planning; finally introduced the game of each module design, such as three game minefield arrangement and mines randomly generated implementation method. The Minesweeper game thunder randomly generated and for mine's judgment is the core algorithm of the design, but also the the design key point and the difficulty. Through the design of Windows operating system to achieve the basic functions of the game, but also to further deepen the understanding of the game theory and grasp the principles of LabVIEW theory and practice of the combination of methods.Key Words: graphical routine;minesweeper software;LabVIEW;virtual instrumentII目录1 绪论 (1)1.1 课题研究背景 (1)1.2 课题的开发意义 (1)1.3 课题的可行性分析和需求分析 (1)1.3.1 可行性分析 (1)1.3.2 需求分析 (2)1.4 课题研究的主要内容 (3)2 LabVIEW虚拟仪器与开发环境 (4)2.1 LabVIEW虚拟仪器的平台简介 (4)2.1.1 虚拟仪器概述及其特点 (4)2.1.2 虚拟仪器的硬件系统 (4)2.1.3 虚拟仪器的软件系统 (5)2.2 开发环境 (6)2.2.1 LabVIEW (6)2.3 开发平台的外围环境·······························································错误!未定义书签。
《LabVIEW在实时测控系统中的应用研究》篇一一、引言随着科技的进步,实时测控系统在各个领域的应用越来越广泛,如工业控制、航空航天、医疗卫生等。
LabVIEW作为一种强大的软件平台,其在实时测控系统中的应用日益凸显其重要性。
本文将探讨LabVIEW在实时测控系统中的应用,并对其效果和价值进行深入研究。
二、LabVIEW软件概述LabVIEW是一款基于图形化编程语言的开发环境,主要用于数据采集、分析和可视化。
其独特的图形化编程方式,使得程序开发变得简单、直观,同时也使得程序的调试和维护变得容易。
此外,LabVIEW提供了丰富的函数库和工具包,使得开发者能够轻松实现各种复杂的测控功能。
三、LabVIEW在实时测控系统中的应用1. 数据采集与处理在实时测控系统中,数据采集与处理是关键环节。
LabVIEW 提供了强大的数据采集功能,可以与各种传感器、仪器设备进行连接,实现数据的实时采集。
同时,通过其内置的函数库和工具包,可以对采集到的数据进行处理、分析和存储。
此外,LabVIEW还支持多种数据格式的转换和导出,方便用户进行后续的数据分析和应用。
2. 界面设计与交互LabVIEW的图形化编程方式使得界面设计变得简单、直观。
开发者可以根据实际需求,设计出符合用户习惯的界面,实现人机交互。
同时,通过LabVIEW的控件和函数,可以实现对界面的动态更新和实时反馈,提高系统的用户体验。
3. 控制系统设计与实现在实时测控系统中,控制系统是核心部分。
通过LabVIEW 的编程语言和函数库,可以实现对控制系统的设计和实现。
开发者可以根据实际需求,设计出满足系统要求的控制算法和策略,实现对被控对象的精确控制。
同时,通过LabVIEW的实时性特点,可以实现对控制系统的实时监控和调整,提高系统的稳定性和可靠性。
四、应用案例分析以某工业生产线实时测控系统为例,该系统采用LabVIEW 作为软件平台,实现了对生产线的实时监测和控制。
摘要液位计算机测量与控制实验系统是为西北工业大学航空学院民航工程系综合实验平台而开发的课程教学实验系统。
液位测量与控制系统集传感器信号的采集、调理、转换、检测和控制为一体,是实时交互式图形界面应用系统。
该系统采集液位信号并用计算机可视化界面实时显示液位高度的变化过程;通过交互式对话框设置期望的液位高度,在检测当前液位的基础上控制进/出水阀门,从而对实际液位高度进行控制。
论文介绍了液位计算机测量与控制系统的结构与功能;分析了硬件系统中测量与控制电路的组成及工作原理;计算了信号调理电路中测量放大器的增益及各元件参数;使用PROTEL软件绘制了信号调理电路图;介绍了多功能数据采集卡NI USB-6008的特点、功能及软件开发平台LabVIEW;分析了系统的软件程序;介绍了液位计算机测控系统的用户使用界面所能实现的功能。
针对实验系统对液位进行开关控制所带来的问题,提出了用PID控制方法进行改进的措施。
关键词:液位测控,压力传感器,信号调理,NI USB-6008 ,LabVIEWABSTRACTThe liquid level measurement and control computer experimental system is a course teaching experimental system which is used to develop the comprehensive experimental platform for Aviation Institute of Civil Engineering of NWPU. The liquid level measurement and control system with real-time interactive graphical interface is of the sensor signal acquisition, conditioning, conversion, testing and control functions. The system acquires the signals of liquid level and computer interface real-time to show the liquid level changing process. Through an interactive dialog box, the desired water level is set. The actual water level is controlled based on the current liquid level detection through the import / outlet valves.The structure and function of the liquid level measurement and control computer experimental system is introduced at first. The hardware system composition and working principle is analyzed, and the gain and each components parameters of measuring amplifier in signal conditioning circuit are calculated. The signal conditioning circuit is drawn with PROTEL, and the features and functions of the multi-function data acquisition card NI USB-6008 and software development platform LabVIEW are introduced. The system software program is also analyzed. For the control problems of import / outlet valves of the liquid level measurement and control computer experimental system, a PID control method is proposed to improve the system performances.KEY WORDS:liquid level measurement and control,pressure sensor,signal conditioning ,NI USB-6008 ,LabVIEW目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1 课题背景............................................................................. 错误!未定义书签。
基于LabVIEW转子轴心轨迹测量与识别系统开发摘要转子轴心轨迹作为转子振动状态的一类重要图形征兆,包含了大量的故障信息,是诊断专家在诊断过程中采用的一项不可缺少的故障征兆信息,由于轴心轨迹的提纯效果、轴心轨迹的特征自动提取和形状自动识别的水平,都直接影响着故障诊断专家系统的智能化水平,因此我们需要对轴心轨迹全面的进行研究。
首先搭建了转子故障实验台,在该实验台上能够模拟一些典型的转子故障,如不平衡、不对中、转子弯曲等。
在此基础上,搭建信号测量电路,包括传感器、电荷放大器、滤波器、数据采集卡等器件,能够测量转子旋转时的两个相互垂直方向的径向位移。
其次编制轴心轨迹测量及识别程序,该程序能够实时显示轴心轨迹,并进行频谱分析,也可以进行数据的存储。
为了给轴心轨迹识别提供标准,进而编制了轴心轨迹仿真程序,对几种典型故障的轴心轨迹进行了仿真。
根据不变矩理论,编制了不变矩计算程序,通过对传统算法的改进,实现了对离散数据的不变矩计算,改进算法能够自动识别轴心轨迹。
通过连接实验台、测量装置和软件应用程序,对整个系统进行了整合,可实时显示轴心轨迹,同时计算不变矩。
通过大量实验确定识别临界值,使程序既满足灵活性又满足准确性,有效实现在线自动识别。
关键词:轴心轨迹;虚拟仪器;LabVIEW;不变矩Development of measurement and identification of axis orbit system on LabVIEWAbstractThe rotor axis path as a kind of important graphic sign of rotor vibration state contains a large number of fault information is used in the process of diagnosis expert in the diagnosis of an indispensable fault symptom information.Axis path due to the effect of purification, the axis trajectory characteristics of the level of automatic extraction and automatic shape identification, directly affects the level of intelligent fault diagnosis expert system,So we need the axis trajectory comprehensive research.First set the rotor fault test-bed in the laboratory bench to simulate some of the typical rotor faults, such as imbalance, in the wrong, rotor bending, etc. On this basis, the structures, signal measuring circuit, including the data acquisition card, sensor, charge amplifier and filter device, to measure the axis trajectory radial displacement of two directions.Second axis trajectory measurement program, the program can real-time display the axis trajectory, and spectrum analysis, can also for data storage. To provide standards for axis path identification, and then compiled the axis trajectory simulation program, the axis trajectory of several typical faults are simulated.The recognition system is used as a means for identifying, invariant moment invariant moment calculation program, therefore, according to the features of the experiment, the moment invariant algorithm was improved, in order to meet the automaticidentification.Finally integrate the compiled program can display the axis trajectory and moment invariant can be calculated, and through experiments to determine the identification of the critical value, satisfies program meets the flexibility and accuracy, effectively realize online automatic identification. Key words:Axis trajectory;Virtual instrument; LabVIEW; Invariant moments目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论................................................ - 1 -1.1 课题的背景................................................................................... - 1 -1.2 国内外研究现状........................................................................... - 2 -1.2.1 旋转机械轴心轨迹研究现状 ............................................. - 2 -1.2.2 转子轴心轨迹自动识别研究现状 ..................................... - 2 -1.3 研究的意义和主要内容 ............................................................... - 4 -1.3.1 研究的意义......................................................................... - 4 -1.3.2 研究的主要内容................................................................. - 4 - 第2章转子振动机理和轴心轨迹特征 ......................... - 6 -2.1 旋转机械振动机理分析 ............................................................... - 6 -2.2 转子振动的基本特征 ................................................................... - 7 -2.3 常见故障原因及轴心轨迹的特征 ............................................... - 8 -2.3.1 转子不平衡......................................................................... - 8 -2.3.2 转子不对中......................................................................... - 9 -2.3.3 转子弯曲............................................................................. - 9 -2.3.4 转子碰磨........................................................................... - 10 -2.3.5 油膜震荡........................................................................... - 11 -2.4 轴心轨迹测试方法及信号分析 ................................................. - 12 -2.5 本章小结..................................................................................... - 14 - 第3章 LabVIEW应用程序设计............................... - 16 -3.1 数据采集和轴心轨迹合成 ......................................................... - 16 -3.2 轴心轨迹仿真程序..................................................................... - 19 -3.3 不变矩计算程序......................................................................... - 21 -3.3.1 不变矩方法简介............................................................... - 21 -3.3.2 不变矩计算方法............................................................... - 22 -3.4 相似度计算程序......................................................................... - 24 -3.5 轴心轨迹自动识别程序 ............................................................. - 25 -3.6 本章小结..................................................................................... - 26 - 第4章实验系统与实验结果................................. - 27 -4.1 实验台的结构设计..................................................................... - 27 -4.2 测量装置..................................................................................... - 28 -4.2.1 传感器与测量电路 ........................................................... - 28 -4.2.2 数据采集卡....................................................................... - 29 -4.2.3 数据采集卡基本性能指标 ............................................... - 30 -4.3 实验结果分析............................................................................. - 31 -4.4 本章小结..................................................................................... - 32 - 结论...................................................... - 33 - 致谢...................................................... - 34 - 参考文献.................................................. - 35 - 附录...................................................... - 37 -第1章绪论1.1课题的背景旋转机械是机械设备的重要组成部分并且占有相当大的比重,如机械、化工、电力、冶金等行业的机床、汽轮机、发电机、压缩机等都是典型的旋转机器,它们以转子及其他回转部件作为工作的主体,一旦发生事故将造成巨大损失。
毕业设计论文基于LabVIEW的智能温度压力控制系统摘要本设计是基于LabVIEW设计的温度压力控制系统,采用了现在国际上比较先进的技术---虚拟仪器。
虚拟仪器是指通过应用程序将计算机、软件的功能模块和仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(简称前面板)来操作这台计算机就像在操作自己定义、自己设计的一台个人仪器一样,从而完成对被测信号的采集、分析、判断、显示、数据存储等。
本文简要介绍了实心轮胎硫化生产过程,主要阐述了一种实心轮胎硫化控制系统的控制方法与其实现。
硫化是轮胎生产中影响轮胎质量的一个重要环节。
硫化过程受多种因素的影响,其中,温度、压力、时间被称为硫化的三要素。
影响轮胎硫化的三要素中由于对温度的控制比较复杂,所以在实心轮胎硫化控制系统中,它就成为系统控制的关键。
该控制系统,包括温度压力给定信号的设定、现场温度压力信号的采集以与温度压力的调节等等。
最终通过计算机输出的控制信号去驱动执行机构来控制阀门的开度,进而实现现场温度压力的控制。
关键词:实心轮胎;轮胎硫化;PID控制;LabVIEW;虚拟仪器The Intellelctual Temperature & Pressure Control SystemBased On LabVIEWAbstractThe design is the temperature & pressure control system based on labview design, which uses a more advanced technology today-imitative instrument .The imitative instrument means that to conjuncte the function module of computer and software with the hardware of the instrument through the applied program,so that the user can operate the computer through a friendly figure face (short for front board) as that the user operates a personal instrument ,which is definited and designed by the user himself ,then to complete the gathering、analysing、judging、showing and data store of the measured signal.This article is a brief introduction about the solid tyre vulcanization production, mainly elaborates the control method and the implementation of one kind of solid tyre vulcanization control system.The vulcanization is a mid-production influence about tire quality in the tyre production. Vulcanization process is affected by a many factors,Among that, temperature, pressure and time was called the three essential elements of vulcanization. In the three essential factors, because the temperature control is more complicated in the solid tire vulcanization control system, it is taken as the key. The control system ,including the setting of the given signal of the temperature & pressure 、the gathering of the signal of field temperature & pressure and the control of temperature & pressure and so on. To drive the executive mechanism the control the range of the valve through the output control signal of the computer, in theend, realizing the control of the field temperature & pressure.Key words:solid tyre;tyre vulcanization;PID control;LabVIEW;imitative instrument目录摘要IIAbstractIII第一章引言11.1 轮胎硫化的目的与意义11.2 轮胎硫化的方式与步骤11.2.1 硫化的方式11.2.2 硫化的步骤31.3 轮胎硫化的工艺要求41.4 硫化过程的主要问题5第二章虚拟仪器的概述72.1 虚拟仪器的产生72.2 虚拟仪器的概念72.3 虚拟仪器的构成82.4 虚拟仪器的特点112.5 虚拟仪器软件开发平台LabVIEW122.5.1 虚拟仪器开发软件的比较选择122.5.2 LabVIEW简介132.5.3 LabVIEW程序组成14第三章智能温度压力控制系统设计总体概述163.1 系统设计总原理框图163.2 温度压力反馈控制系统方块图17第四章智能温度压力控制系统硬件设计194.1 数据采集(DAQ)系统194.1.1 传感器和变送器204.1.2 信号调理214.1.3 数据采集设备224.1.4 PC与软件264.2 伺服放大器DFC-1100274.3 手操器DFD-0500304.4 电动执行机构DKZ5500M324.5 执行部分接线图32第五章智能温度压力控制系统软件设计345.1 各子程序设计345.1.1 温度压力给定子程序345.1.2 数据采集子程序365.1.3 标度变换子程序375.1.4 温度压力调节子程序385.1.5 输出子程序415.2 总面板与程序框图设计425.2.1 实验室模拟温度控制系统软件设计425.2.2 实际现场温度压力控制系统软件设计44第六章系统调试496.1 找出语法错误496.2 慢速跟踪496.3 断点与单步执行506.4 设置探针50总结51参考文献52附录A54附录B55致56第一章引言1.1轮胎硫化的目的与意义本设计以轮胎硫化工艺过程为例,将对其温度和压力控制过程做一详细研究。