虚拟仪器实验 - 上课
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虚拟仪器实验报告实验一VI程序的创建、编辑和调试1.熟悉LabVIEW环境。
新建一个VI,进行如下练习:•任意放置几个控件在前面板,改变它们的位置、名称、大小、颜色等等。
•在VI前面板和后面板之间进行切换•并排排列前面板和后面板窗口程序截图:2.创建一个VI。
发生一个值为~的随机数a,放大10倍后与某一常数b比较,若a>b,则指示灯亮。
要求:①编程实现;②单步调试程序;③应用探针观察各数据流。
程序截图:3.创建和调用子VI。
创建一个子VI,子VI功能:输入3个参数后,求其和,再开方。
编一个VI调用上述子VI。
程序截图:4.编写一个VI求三个数的平均值。
要求:•对三个输入控件等间隔并右对齐。
•添加注释。
•分别用普通方式和高亮方式运行程序,体会数据流向。
•单步执行一遍。
程序截图:5.实验个人总结:通过这四个小实验使我熟悉了LabView的开发环境,基本掌握了编程的方法和规律,同时通过LabView的编程来解以上的一些简单的问题让我切身感觉到了这款软件的强大之处,而且其使用的是图形化的编程,学起来不像C语言,Matlab那样需要记忆很多的程序代码,入门门槛相对来说就降低了许多。
但是作为新手来说,对于这款软件有很多不熟悉的地方,例如当自己编程是会遇到一些自己没有用过的函数和程序模块,而要在拥有庞大的函数和程序模块的LabView中寻找自己想要的同时又不常用的函数或者程序模块是件耗时又费力的事,但是通过使用的深入,我发现可以用程序面板右上角处的搜索框来搜索我们想要的函数或者程序模块,这样就可以为我们编程节省很多时间,减少记忆的繁琐。
虽然有时可以有捷径可走,但是总之想很好的学好这款程序必须多操作,多动手,这样才能做到熟能生巧,游刃有余。
虚拟仪器实验报告实验二数据操作1、写一个VI判断两个数的大小,如右图所示:当A>B时,指示灯亮。
程序截图:2. 写一个VI获取当前系统时间,并将其转换为字符串和浮点数。
《虚拟仪器》实验教学大纲课程性质:课程实验课程名称:虚拟仪器课程总学时:48 实验学时:16上机学时:0适合专业:电子信息工程一、本课程实验教学性质、目的和任务《虚拟仪器》是电子信息工程专业的一门专业方向选修课,实验操作和设计实践是本课程的重要环节。
本实验课程的基本任务是通过上机操作实践,让学生了解虚拟仪器的组成原理和构建方法,掌握LabVIEW软件的语法和基本编程方法,提高利用LabVIEW语言解决实际问题的能力,并学会如何运用LabVIEW 开发软件设计基本的虚拟仪器。
二、实验教学的主要内容和基本要求1. 学习并熟练掌握LabVIEW语言的编程环境和调试方法;2.根据具体实验项目要求学习和掌握LabVIEW语言的主要语法;3.课前预习并按要求编好程序;4、调试程序并按要求完成上机实验项目和实验报告(作业);4.培养学生使用软件设计仪器的的方法和动手能力。
三、实验项目及学时分配四、实验项目教学大纲实验一创建一个VI(一)、实验类型:验证(二)、实验目的:1、熟悉LabVIEW编程环境;2、掌握创建VI应用程序的一般过程;3、学会常用控件和编程节点的使用方法;4、初步掌握VI编辑和调试方法。
(三)、实验内容1、建立一个测量温度和容积的VI(1)利用随机数发生器模拟实际温度和容积,温度范围在0~100,容积范围在0~1000。
(2)利用温度计控件和容积控件显示测量到的温度和容积。
2、创建一个完成两个数加、减、乘、除法的运算的VI在数值输入控件中输入两个操作数A和B,运行程序计算出这两个数的加、减、乘、除法运算结果,并且显示到相应的数值显示控件中。
(四)、实验要求:1、完成程序的创建和控件设置;2、运行、调试程序,并分析运行结果的正确性;3、通过即时帮助学习本次实验所用控件和函数的使用方法。
总结VI的创建过程和控件设置方法;4、将上机报告存在自己的工作目录下。
(五)、主要仪器设备:1、计算机;2、LabVIEW软件环境。
实验五虚拟仪器的使用一、实验目的1 了解虚拟仪器的特点;2 掌握虚拟示波器的使用方法;3 掌握虚拟频谱分析仪的用途和使用方法;4 掌握虚拟逻辑分析仪的用途和使用方法。
二、USB口DSO-2902/512K型测试仪简介1 主菜单2 基本配置:(1)DSO-2902金属铝外壳.(2)1个逻辑POD盒(每个逻辑盒有8个通道).(3)2个HP9100探头.(4)10根彩色线和E-Z牌测试夹(5)USB2.0适配器及线一套.(6)直流电源一个.(7)测控软件光盘CD一张.3操作指南(1)硬件当用DSO-2902/2904数字存储示波器/逻辑分析仪进行测量时,意味着被测电路的数据特性是事先知道的。
在进行任何测量之前,示波器必须设定控制程序。
见手册后面里的部分关于这些步骤的介绍。
连接数字存储示波器到测试电路, 有二个标准的BNC探头,每个探头对应一个模拟通道,有一个逻辑POD盒连接在主机上,并有一系列迷你夹子连到POD盒上,在示波器探头一端有一个可插拔的探测夹和一鳄鱼形状的夹子接地,逻辑分析仪POD盒可接8个通道(D0-D7)或16个通道DSO-2904(D0-D15)的输入端,D0 通道还可用做外部时钟输入端,还有4个接地输入端。
数据通道可同步进行捕捉,外部时钟源连接在D0 通道。
有时,把测试电路同计算机系统本身连接也是必要的,这样做,将消除由于接地电压的微小差别而导致测试应用时产生更多的噪音。
特别是在高速时域分析下,用比较粗的线连接测试电路地和计算机外壳是必要的。
每一个模拟通道探头上都有一个效验调节螺钉,初次使用时必须效验,每年做二次效验是必要的,见示波器效验一章。
注意:当用探头连接信号时,被测信号的电压必须满足DSO29XX电压测量范围之内,请查看技术指标有关绝对输入电压值,一定要在许可范围之内。
在探头1:1状态下,瞬态电压:100V,连续电压:50V。
逻辑分析仪Pod盒的标记内容:D0-D7 是dso2902的数据输入通道D0-D15 是dso2904的数据输入通道GND 是连接信号地连线和测试夹同POD盒构成一个模块,连线和测试夹,与POD是可拆卸的,测试夹可测量电路到0.64mm,不要使测试夹超过它的使用极限,以免造成测试夹更大的损坏。
试验1 LabVIEW入门1 试验目旳(1)初步学会使用LabVIEW;(2)掌握创立自己旳VI。
2 试验任务(1)使用LabvIEW图表模式。
3 试验环节练习 1-1 使用三种图表模式目旳:查看VI 分别在三种模式下执行时图表旳显示。
1.建立前面板及流程图如下该程序中运用一种循环产生持续旳sin(i)函数值,并及时地在chart图表上显示出来,目前前面板上旳chart是一种strip,这是一种坐标式显示屏,与纸带式图表记录器相似。
每接受一种新数据,新数据就将显示在右侧,而原有数据移动到左侧图1-4 图表旳例子2.用鼠标选中chart,点击右键,可在迅速菜单中选择Advanced»Update Mode子菜单。
可以选择更换其他两种更新模式。
示波器模式是一种返回式旳显示屏,与示波器类似。
每接受一种新数据时,它就把新数据绘制在原有数据旳右侧。
当数据曲线抵达显示区旳右边缘时,VI 会删除所有图形,从左边缘重新开始绘制曲线。
示波器模式显然要快于条状图模式,由于它不会由于滚动产生溢出。
扫描模式更靠近于示波器模式,不过当数据曲线抵达显示区旳右边时,不会变成空白,而是会出现一种移动旳垂线,标识新数据旳开始,并当VI添加新数据时穿过整个显示区。
练习 1-1 结束。
4 试验汇报写出练习 1-1旳中旳环节要点,附上运行时旳前背面版图形。
试验2 程序构造1 试验目旳(1)学会使用LabVIEW中旳While循环;(2)学会使用LabVIEW中旳移位寄存器;(3)学会使用LabVIEW中旳For循环;(4)学会使用LabVIEW中旳CASE构造;(5)学会使用LabVIEW中旳次序构造;(6)学会使用LabVIEW中旳公式节点。
2 试验任务(1)建立一种While循环旳VI;(2)建立一种移位寄存器旳VI;(3)建立一种For 循环旳VI ;(4)建立一种CASE 构造旳VI ;(5)建立一种次序构造旳VI ;(6)建立一种有公式节点旳VI 。
北京邮电大学课程设计报告一.课程设计内容及目的:1.掌握虚拟仪器的概念和系统组成,虚拟仪器系统的基本设计思想;2.认识虚拟仪器的软件开发工具LabVIEW及图形化编程语言;3.掌握虚拟仪器软件的设计方法,能够运用LabVIEW进行数据操作、结构控制、文件读写、信号处理、数学分析、波形分析等;4.独立完成第一阶段的20个虚拟仪器设计;5.小组成员共同完成第二阶段虚拟仪器设计;6.完成虚拟仪器课程设计实验报告。
二.小组成员及分工:组长:王迪(2009211407班,学号09211870),主要负责第二阶段任务的主要设计工作,包括功能设计,程序编写等。
组员:蒲瑞(2009211406班,学号09211847),主要负责第二阶段虚拟仪器设计的界面设计和优化。
周莹(2009211406班,学号09211860),主要负责第二阶段虚拟仪器设计的市场调研。
三.第一阶段设计任务:1.设计任务概述:通过20个简单的小设计,来熟悉LabVIEW的基本操作,了解图形化的编程语言与之前传统编程语言的区别,适应这种全新的编程方式,为第二阶段的设计任务打下基础。
2.第一阶段设计成果:经过四天时间学习和设计,圆满完成了第一阶段的设计任务,每一个小设计均独立完成,具有个人特色,大部分设计在题目要求的基础上增加了额外功能。
由于篇幅有限,20个设计不再一一赘述,在此详细展示3个第一阶段的虚拟仪器设计。
1)第七题:用for循环产生一个长度为5的随机数设计思路:可通过用一个循环五次的for循环,在每一次循环体中产生需要的5位随机数的一位。
具体实现方法为:在循环体中产生一个0到10的随机整数(通过随机数控件乘以10再取整得到),乘以一个每次循环自乘10的变量(利用反馈节点可实现自乘),再将得到的结果在每一次循环中进行自加(利用反馈节点实现自加),即可得到需要的五位随机数。
需要注意的是最高位随机数需要进行判断,使其值不为0或10,以保证随机数的长度。
《虚拟仪器技术》实验指导书一•课程简介虚拟仪器技术是为测控、机械电子、机械工程及自动化等专业本科生开设的一门选修课。
本课程主要介绍LabVIEW编程软件,如何创建虚拟仪器、进行数据采集、以及对所采集的信号进行分析,培养学生了解和掌握在计算机上建立自己的测控仪器的方法和技术,目的在于使学生了解和掌握国内外测控技术的发展趋势,培养学生解决工程实际问题的能力。
二. 课程实验目的与要求实验目的:培养学生了解和掌握在计算机上建立自己的测控仪器的方法,掌握应用LabVIEW 软件编程的技术。
为保证实验顺利进行,要求学生初步掌握计算机软件编程技术。
三. 实验方式与注意事项实验方式:学生独立在计算机上进行LabVIEW 软件编程,创建和编辑VI,运行和调试VI程序,进行数据采集和信号分析。
四. 实验报告要求每个实验均应撰写实验报告。
实验报告内容应包括:实验名称、目的、内容、实验结果分析等。
设计性实验鼓励学生以小论文形式整理和撰写实验报告。
实验(1-1 )使用For循环目的:1 •了解虚拟仪器的编程过程,熟悉前面板和流程图的界面环境;2 •了解工具模板、控制模板和函数模板的使用;3 •掌握For循环及其移位寄存器使用方法。
内容:用For循环和移位寄存器计算正整数的阶乘。
步骤:1.打开一个新的前面板,按照下图创建对象。
a. 将一个数字显示对象放在前面板,设置它的标签为"乘积”。
b. 将一个控制对象放在前面板,设置它的标签为"正整数”;将另一个控制对象的标签设置为初始值。
图i—i实验i—i的面板和流程图2 •打开流程图按照上图对其创建。
3 .在流程图中放置一个For循环(Functions?Structures )。
4 .在For循环的边框处单击鼠标右键,在快捷菜单中选择Add Shift Register5.将下列对象添加到流程图。
a ( Functions?Numeric ) ---- 在这个练习中需要将移位寄存器的初始值设成1。
《虚拟仪器》设计项目实验实验
一、实验目的:
托课程内容积极参加课外实践活动,要求学生独立综合运用课程知识、自拟一个设计型题目,完成对题目的建模、仿真、调试。
经答辩演示后方能合格。
二、前面板:
三、程序框图:
四、总结
这次是老师让我们自己来设计的实验。
而我确定的实验内容是温度采集器。
系统在实时测温的同时还不停的监测并记录物体出现过的最高温度和最低温度,这样可以更好的检测物体的状态,同时系统还具有预警和报警功能。
当物体的温度超出正常超出正常的范围但在允许温度范围内时,系统将给出预警信号;当温度超过允许范围时范围时,系统直接报警。
按照以上程序连接和设置好个参数,单机运行,开始采集。
这次的实验虽然是我根据视频来做的,但在做的过程中,我也体会到LabView这个软件的强度和功能好处。
他不仅减少了实验的成本,还能减少我们在实验的容错率。
这次的实验是对我在虚拟仪器这么课程的加深和巩固。
让我认识到虚拟仪器这么课程比较大普及的范围。
在学习了这门课程后,我收获了很多的知识,并且我觉得这对我以后也会有很大的帮助。
课程教案课程名称:虚拟仪器实验任课教师:***所属院部:电气与信息工程学院教学班级:自动化1201-02、自动化卓越班1301教学时间:2015—2016 学年第 1 学期湖南工学院课程基本信息湖南工学院教案用纸p.1 实验一 LabVIEW软件基本操作(一)(设计性实验)一、实验目的1.了解LabVIEW的编程与运行环境。
2.掌握LabVIEW的基本操作方法,并编制简单的程序。
3.掌握使用调试工具调试VI程序。
4.掌握VI子程序的建立和调用过程。
二、实验原理与说明LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,实验室虚拟仪器集成环境) 是一个高效的图形化程序设计环境,也是一个功能强大而又灵活地仪器和分析软件应用开发工具。
它结合了简单易用的图形式开发环境与灵活强大的G编程语言,提供了一个直觉式的环境,与测量紧密结合,能让工程师与科学家们迅速开发出有关数据采集、测量控制、数据分析、存储及显示的解决方案。
现今数以万计的工程师、科学家以及技术人员正在使用LabVIEW来构建测量与自动化系统。
LabVIEW的基本编程环境,包括启动界面,前面板,程序框图,图标/连线板、菜单、工具栏、三大操作选板(工具选板,控件选板,函数选板)等。
在编程环境中可以创建、调试和调用VI,完成虚拟仪器的设计。
三、实验内容及任务1、创建自己的第一个VI。
创建一个VI,该VI功能:输入3个参数后,求其和,再开方。
2、子VI的创建与调用将上述VI创建成一个子VI,再编一个VI调用上述子VI。
四、实验报告要求1.调试编辑以上VI,按顺序打印以上VI的前面板与程序框图后,贴在实验报告上;实验报告中要求详细说明设计步骤要点。
2.理解基于数据流编程的基本编程思路。
3.总结VI基本编程的快捷操作。
4.简述VI程序有什么构成,其各部分的功能是什么。
5.思考:在前面板和框图程序中,如何区分控制器和指示器。
虚拟仪器实验报告《虚拟仪器技术》实验报告书姓名:学号:班级实验(1-1)使⽤For循环⽬的:1.了解虚拟仪器的编程过程,熟悉前⾯板和流程图的界⾯环境;2.了解⼯具模板、控制模板和函数模板的使⽤;3.掌握For循环及其移位寄存器使⽤⽅法。
内容:⽤For循环和移位寄存器计算正整数的阶乘。
图1-1 实验1-1的⾯板和流程图实验(1-2)⽤While循环设计平均数滤波器⽬的:1.了解虚拟仪器的编程过程,熟悉前⾯板和流程图的界⾯环境;2.了解⼯具模板、控制模板和函数模板的使⽤;3.掌握While循环及其移位寄存器使⽤⽅法。
内容:利⽤While循环及其移位寄存器进⾏数据滤波。
在While循环框架中产⽣⼀个随机数,然后将这个随机数与前三次循环所产⽣的随机数求平均值,最后将平均值送到前⾯板上显⽰。
利⽤移位寄存器可得到前三次循环产⽣的随机数。
步骤:1.在前⾯板上创建各个控件如图。
图1-2 实验1-2的前⾯板2.⽤⼯具模板中的⽂字编辑控件将图形纵坐标的范围改为从0到1。
3.创建流程图如下:图1-3 实验1-2的流程图4.在流程图中添加While循环并创建移位寄存器。
a)右键单击While循环的左边或右边边框,在弹出的菜单中选择Add Shift Register。
b)右键单击While循环的左边框,在弹出的菜单中选择“添加元素”,重复⼀次,⼜添加了两个寄存器元素,共计3个寄存器元素。
算术与⽐较-Express数值-复合运算(+),增加输⼊,右键弹击并在弹出的菜单中选择“增加输⼊”⾄4输⼊,从⽽得到注意VI⽤随机数对寄存器进⾏初始化,如果不对寄存器的终值进⾏初始化,它包含的是默认值或前⾯运⾏的结果值,所以最初的⼏个平均值没意义。
5.运⾏该VI观察结果。
6.保存VI为Random Average.vi,路径LabVIEW\Activity。
实验(1-3)顺序结构的使⽤⽬的:了解和掌握顺序结构的使⽤⽅法内容:⽤FOR循环产⽣长度为2000的随机波形,并计算所⽤时间。