虚拟仪器技术_4 (数组、簇、波形数据)
- 格式:ppt
- 大小:3.49 MB
- 文档页数:37
习题答案第1章1. 如何弹出工具模板?答: 1.点击主菜单查看,在下拉列表中选择工具选板。
2.在前面板和流程图的任意空白处按住shift 点击右键。
2.如何进行前面板编辑区与流程图编辑区的切换。
答: 1.点击主菜单窗口,在下拉列表中选择显示程序框图或显示前面板。
2.直接使用快捷键ctrl+E 。
3.传统仪器和虚拟仪器各有何优点?虚拟仪器能否取代传统仪器?虚拟仪器具有传统独立仪器无法比拟的优势,但它并不否定传统仪器的作用,它们相互交叉又相互补充,相得益彰。
在高速度、高带宽和专业测试领域,独立仪器具有无可替代的优势。
在中低档测试领域,虚拟仪器可取代一部分独立仪器的工作,但完成复杂环境下的自动化测试是虚拟仪器的拿手好戏,是传统的独立仪器难以胜任的,甚至不可思议的工作。
4. 编写程序计算以下算式,写出计算结果,并写出四个以上所用控件或函数名称。
X 45542750201162412022854⨯+-+÷-⨯+,6252.73811253178÷-⨯++X 算式1前面板和运行结果算式1流程图算式2 前面板和运行结果算式2流程图第2章1. 简述NI ELVIS系统的基本组成。
答:NI ELVIS系统实际上就是将LabVIEW和NI 的DAQ数据采集卡相结合,综合应用得到一个LabVIEW非常好的教学实验平台。
它包括硬件和软件两部分。
硬件包括一台可运行LabVIEW的计算机、一块多功能数据采集卡、一根68针电缆和NI ELVIS教学实验操控工作台。
软件则包括LabVIEW开发环境、NIDAQ、可以针对ELVIS硬件进行程序设计的一系列LabVIEW API和一个基于LabVIEW设计虚拟仪器软件包。
2. 简述NI ELVIS系统中信号发生器的两种控制方式。
答:1.硬件面板控制。
硬件面板与软件控制切换按钮可控制面板控制指示灯的亮灭,仅在指示灯亮时,面板上的所有按钮才对发出的信号起作用。
波形选择按钮可控制发出的信号是正弦波信号、方波信号还是三角波信号。
1.LabVIEW包括前面板, 程序框图, 图标/连接器三部分。
2.框图程序由节点 , 端点 , 图框 , 连线元素构成。
3. 波形图数据输入的基本形式是 _数据数组___, ___簇__, _波形数据__。
4. 数据采集简称 DAQ 。
5. 程序结构包括循环结构 , 分支结构 , 依次结构 , 公式节点。
6.依次结构分为堆叠 , 平铺。
7.数组由数据类型 , 数据索引 , 数据三部分组成。
8.数据采集系统组成转换器 , 信号调理 , 数据采集卡 , PC机 , 软件9. 图形显示主要控件波形图 , 波形图表。
11.循环程序结构包括 while , for 。
12. 簇包含不同的的数据类型,具有固定的大小。
14.一维数组的数据索引是只有一个索引。
15.For循环有两个固定的数据端子为计数端子 , 重复端子。
16.波形图可以显示的数据类型是双精度。
17.While循环有两个固定的数据端子重复端子和条件端子。
18.数组中数据元素类型应当是一样的。
19.波形图表显示的图形是被测量物理量的变化趋势。
20.二维数组的数据索引是两个索引(行索引, 列索引)。
21.簇框架中添加元素不能同时包含控件和显示件。
22.分支结构选择端子的数据类型必需及选择器标签的数据类型一样。
23.数组的长度在运行时不可以自由改变。
24.局部变量只能在同一个程序内部运用。
25.数据类型的种类数值型 , 布尔型 , 字符串型 , 数组型 , 簇型 ,图表型 , 图形型26.While和for循环的区分和特点区分:While循环只要满意退出的条件则退出相应的循环,否则变成死循环;而for循环是预先确定循环次数,当循环体运行指定的次数后自动退出循环。
特点:当不须要指定循环次数时,运用While循环。
27.移位寄存器的用法作用:运用移位寄存器可以在循环体的循环之间传递数据,其功能是将上一个循环的值传给下一次循环。
28.分支结构的选择端子是布尔类型。
第1章虚拟仪器概述1.测试测量仪器发展至今经过了那些阶段?答:经历了4个阶段,即:第一代模拟式仪器(或指针式仪器)、第二代数字式仪器、第三代智能仪器、第四代虚拟仪器。
2.什么是虚拟仪器,它有哪些特点?答:虚拟仪器是指在以计算机为核心的硬件平台上,其功能由用户设计和定义,具有虚拟仪器面板,其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
特点:虚拟含义主要有两点:1、仪器面板是虚拟的,通过调用控件选板中的控件实现3.简述虚拟仪器的系统组成?答:虚拟仪器系统由硬件平台和软件平台两大部分完成:硬件平台:计算机、I/O接口设备;软件平台:4.简述虚拟仪器的软件层次结构?答:测试管理层:用户及仪器设备等管理。
应用程序开发层:用户根据仪器功能需求开发设计的虚拟仪器程序。
仪器驱动层:完成对特定仪器的控制和通信的程序集合。
I/O总线驱动层:完成对仪器寄存器进行直接存储数据操作,并为仪器设备与仪器驱动程序提供信息传递的底层软件。
第2章一个简单VI的设计1.输入两个数,求两个数的和差运算,并显示结果。
2.程序运行中,用旋钮控件改变图形曲线的颜色。
建立波形图表的属性节点,改为可写,并指定为曲线Plot的颜色Color属性。
第3章几种常用的程序结构1.创建一个VI产生100个随机数,求其最小值和平均值。
2.创建一个VI,每秒显示一个0到1之间的随机数。
同时,计算并显示产生的最后四个随机数的平均值。
只有产生4个数以后才显示平均值,否则显示0。
每次随机数大于0.5时,使用Beep.vi产生蜂鸣声。
3.求X的立方和(使用For和While循环)。
4.编程求1000内的“完数”。
“完数”指一个数恰好等于它本身的因子之和。
例如28=14+7+4+2+1。
5.创建一个VI ,实现加、减、乘、除四种运算方式。
6.编写一个程序测试输入以下字符所用的时间:LabVIEW is a graphical programming language.7.使用公式节点创建VI ,完成下面公式计算,并将结果显示在同一个屏幕上。
4.8习题44.1编写程序,要求产生20个20上下浮动5的随机数分别存储为文本文件,电子表格文件和二进制文件;然后编写另外的程序读上述文件中的数据并在前面板中显示出来。
参考答案:前面板与程序框图≡[o]EF≡⅛S -------- H4.2编写程序,要求模拟一个含有正弦波和方波的双通道波形数据存储为波形文件,并要求文件中显示的存储时间为当前系统时间。
参考答案:保存路径可以自由选择,保存格式可以是二进制。
3 .设计一个Vl来测量温度(温度是用一个20到40的随机整数来代替),每隔0.25秒测一次,共测定5秒。
在数据采集过程中,Vl将在波形Chart 上实时地显示测量结果。
采集过程结束后,在GraPh 上画出温度数据曲线,并且把测量的温度值以文件的形式存盘。
存盘格式为:点数时间(三)温度值(度) 1 0.25 前面板参考下图4 .利用AcquireTemperatureDataValue(Simulated).vi,每500ms 采集一次温度,取当前温度和最后两次温度的平均值,波形显示并同时把当前温度记录到一个文本文件中。
前面板参考下图78.2输由裁殂停止程序框图参考下图5 .从信号处理-信号生成子选板里选取正弦波和均匀白噪声,分别得到正弦、噪声和余弦三种信号,显示在表格和波形图中,并使用写入电子表格文件把数据保存下来。
前面板参考下图曲线。
ES添加的雌2程序框图参考下图回波形图2 —Iglr凝口的S 烟2 O0.062750.1253-0.18731 0.2486,0.30901 0.3681;0.425770.481750.5358;0.5877€0.6374; -0.4262-0.4039-0.00730.334Φ 0.0930?0.1075; -0.06860.17OOf0.4616: -0.054S0.363&-0.4233 0.9980;0.992Γ0.9822( 0.9685f0.951Of 0.9297;0.9048;0.8763( 0.844310.809010.77051 。
虚拟仪器设计一:填空题(30分,30个空):1. 虚拟仪器的分类:按照构成虚拟仪器的接口总线不同,分为PCI总线接口虚拟仪器、串行总线虚拟仪器、并行接口虚拟仪器、USB总线接口虚拟仪器、GPIB 总线接口虚拟仪器、VXI总线接口虚拟仪器、PXI总线接口虚拟仪器和LXI总线接口虚拟仪器等。
2. 虚拟仪器设计步骤和过程:①确定虚拟仪器的类型②选择合适的虚拟仪器软件开发平台③开发虚拟仪器应用软件④系统调试⑤编写系统开发文档3. 数据采集系统通常由传感器、信号调理设备、数据采集设备、计算机等组成。
4. A/D转换器的主要参数:①分辨率②量化误差③精度④转换时间5. 模拟输入通道的组成:多路开关、放大器、采样/保持电路以及A/D转换器6. 多通道的采样方式:循环采样、同步采样和间隔采样。
7. 总线的性能指标:①总线宽度②寻址能力③总线频率④数据传输速率⑤总线的定时协议⑥热插拔⑦即插即用⑧负载能力8. GPIB总线的每个设备按三种基本工作方式进行:“听者”功能、“讲者”功能、“控者”功能9. USB特点:①支持多设备连接,减少了PC的I /O接口数量②能够采用总线供电③第一次真正实现了即插即用,外部设备的安装变得十分简单④对一般外部设备有足够的带宽和连接距离⑤传输方式灵活,可以适应不同设备的需要10. OSI体系结构:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层11. TCP\IP体系结构:应用层、传输层、网络互连层、网络接口层。
12.网络化虚拟仪器系统的组网模式:客户机/服务器(C/S)、浏览器/服务器(B/S)、客户机/服务器/浏览器(C/E/S)。
13.程序结构:①for循环组成:循环框架、重复端口、计数端口等②while循环组成:循环框架、重复端口及条件端口③选择结构:选择框架、选择端口、框图标识符及“递增/递减”按钮④顺序结构:单框架顺序结构和多框架顺序结构。
最基本的由顺序框架、框图标识符、“递增/递减”按钮组成⑤事件结构⑥公式节点14, 数组,簇,字符串,波形二、名词概念解释(30分,10个,一个三分):1.虚拟仪器:多种形式输是利用计算机显示器模拟传统仪器控制面板,以出检测结果,利用计算机软件实现信号数据的运算、分析和处理,利用I/O接口设备完成信号的采集、测量与调理,从而完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。