湖南大学测控技术与仪器《虚拟仪器》实验报告1-6
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虚拟仪器设计实验报告班级:学号:姓名:实验一熟悉LabVIEW的编程环境与基本操作实验一、实验目的:1.学会LabVIEW的安装、启动和保存;2.熟悉软件的组成元素和基本操作;3.学会建立一个简单子VI;4.学会保存并调用子VI。
二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:熟悉LabVIEW的基本界面,学会工具模板、控制模板中常用工具的使用,建立并调用子VI。
1.LabVIEW的安装、启动和保存。
2.熟悉软件的组成元素和基本操作:LabVIEW程序的基本构成:前面板、框图)和图标/连接器。
前面板由控件和指示器构成。
框图由节点(Node)、端子和数据连线(Wire)组成。
图标是子VI在其他程序框图中被调用的节点表现形式。
而连接器则表示节点数据的输入/输出口,就象函数的参数。
熟悉工具选项板,控制选项板,功能选项板(Functions Palette)的使用。
3.针对简单示例建立子VI;练习:建立子VI实现如下功能:将两个输入数字相加并显示结果。
将同样的两个输入数字相乘并显示结果。
比较两个输入数字,如果数字相等,则 LED指示灯变亮。
4.保存并调用子VI 。
例子:构建子VI :d=100(a+b+c),构建VI :e=+80,其中100(a+b+c)调用子VI 完成。
四、思考LabVIEW 程序中数据流编程的思想。
)(100c b a ++班级:学号:姓名:实验二数据采集基础一、实验目的:1.用恰当的程序结构循环生成数组;2.实现数组的自动索引功能;二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:内容:模拟数据采集,生成自动循环数组,并实现数组索引。
练习:设计一个程序显示一个电压测量的结果。
电压采样从10ms后开始,每隔5ms采一个点,共采集30个点;电压在采样前还经过一个信号处理电路的1 0倍衰减。
要求程序的显示能够反应实际的采样时间和电压值。
四、思考数据采集系统的构成?班级:学号:姓名:实验三虚拟示波器的设计一、实验目的:1.根据要求设计并调试程序及子程序的调用方法;2.熟悉程序结构的使用方法,for循环,while循环,case结构等,并学会使用结构间的嵌套;3.熟悉对波形显示的定制方法及对仪器面板的美化。
实验一LabVIEW中的信号分析与处理一、实验目的:1、熟悉各类频谱分析VI的操作方法;2、熟悉数字滤波器的使用方法;3、熟悉谐波失真分析VI的使用方法。
二、实验原理:1、信号的频谱分析是指用独立的频率分量来表示信号;将时域信号变换到频域,以显示在时域无法观察到的信号特征,主要是信号的频率成分以及各频率成分幅值和相位的大小,LabVIEW中的信号都是数字信号,对其进行频谱分析主要使用快速傅立叶变换(FFT)算法:·“FFT Spectrum(Mag-Phase).vi”主要用于分析波形信号的幅频特性和相频特性,其输出为单边幅频图和相频图。
·“FFT.vi”以一维数组的形式返回时间信号的快速傅里叶运算结果,其输出为双边频谱图,在使用时注意设置FFT Size为2的幂。
·“Amplitude and Phase Spectrum .vi”也输出单边频谱,主要用于对一维数组进行频谱分析,需要注意的是,需要设置其dt(输入信号的采样周期)端口的数据。
2、数字滤波器的作用是对信号进行滤波,只允许特定频率成份的信号通过。
滤波器的主要类型分为低通、高通、带通、带阻等,在使用LabVIEW中的数字滤波器时,需要正确设置滤波器的截止频率(注意区分模拟频率和数字频率)和阶数。
3、“Harmonic Distortion Analyzer .vi”用于分析输入的波形数据的谐波失真度(THD),该vi还可分析出被测波形的基波频率和各阶次谐波的电平值。
三、实验内容:(1) 时域信号的频谱分析设计一个VI,使用4个Sine Waveform.vi(正弦波形)生成频率分别为10Hz、30Hz、50Hz、100Hz,幅值分别为1V、2V、3V、4V的4个正弦信号(采样频率都设置为1kHz,采样点数都设置为1000点),将这4个正弦信号相加并观察其时域波形,然后使用FFT Spectrum(Mag-Phase).vi对这4个正弦信号相加得出的信号进行FFT频谱分析,观察其幅频和相频图,并截图保存。
虚拟仪器实训总结(共10篇):实训虚拟仪器labview实训总结labview实验报告总结实训总结万能版篇一:LabVIEW实验感想LabVIEW实验学习感想labVIEW的学习除了老师在课堂上和我们讲的内容之外,我们还在实验室里亲自用LabVIEW软件区实现一些老师所安排的编程任务。
其中我们需要做虚拟万用表,虚拟示波器,信号分析与处理,动态称重的设计这四个实验,在做这些实验的过程中,我们更加进一步的了解到了LabVIEW的各种特性和功能,让我们对这门课程有了更加深刻的理解。
这门课的实验,总的来说并不是很难,LabVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言,在实验过程中,我们主要的难点就是在找各个图标的位置。
这是建立在你对这门课,这个软件有一定的了解的基础上的,了解了这个软件的基础内容后,我们便可以在前面板和后面板进行一定内容的操作。
总的来说,LabVIEW这个软件的操作性很好,让初学者比较容易入手,不需要记忆太多的算法和语句,只需要了解各个图标的具体作用,并能够在操作中更多的了解一些使用软件时的注意事项,我们就可以操作这个软件了。
而在实验中我经常遇到的问题无非就是找不到图标,还有图标的一些属性的设置,不过在看书和多次尝试后,也能够做出正确的选择和答案。
通过这一学期的学习,我主要了解到对LabVIEW软件及虚拟仪器的理解以下几方面的内容: 1、一开始老师通过关于此课程的基础概念讲解是我了解了使用labview开发平台编制的程序成为虚拟仪器程序,简称为VI。
VI 包括三部门:程序前面板、框图程序和图标/连接器。
每一个程序前面板都对应这一段框图程序。
框图程序用labview图形编程语言编写,可以把它理解成传统程序的源代码。
框图程序由端口、节点、图框和连线构成。
其中端口被用来同程序前面的控制和显示传递数据,节点被用来实现函数和功能调用,框图被用来实现结构化程序控制命令,而连线代表程序执行过程中的数据流,定义了框图内的数据流动方向。
虚拟仪器实验报告实验⼀:1.实验⽬的:熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
2.实验内容:创建⼀个VI程序,并将此程序保存为⼦VI。
此VI要实现的功能是:当输⼊发动转速时,经过⼀定运算过程,输出发动机温度和汽车速度值。
3.实验步骤(1)启动LabVIEW,创建⼀个VI。
(2)在前⾯板中放置⼀个温度计控件,并修改控件标签名为发动机温度和设置最⼤值为100。
该控件从“控件—经典—经典数值”⼦选项板中获得。
(3)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个仪表控件,并修改仪表控件的标签名为汽车速度,标尺刻度范围为0~150。
(4)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个数值输⼊控件,并修改控件标签名为发动机转速。
(5)从“窗⼝”下拉菜单中选择“显⽰程序窗⼝”切换到程序框图窗⼝。
(6)在程序窗⼝中创建乘法函数,该函数中函数选项板中的“函数—编程—数值”⼦选项板中选择,并和发动机转速输⼊控件连线,为乘法函数创建⼀个常量,修改为图中所⽰值。
(7)按同样的⽅法创建加法函数、平⽅根函数和除法函数,并按图中所⽰修改常量值和连好线。
(8)切换⾄前⾯板,在发动机转速控件中输⼊数值,点击运⾏按钮,运⾏VI程序。
(9)修改图标为T/V以表⽰该⼦VI输出量为发动机温度和汽车速度,并保存为vi.vi。
前⾯板:程序框图:实验⼆:1.实验⽬的:熟悉⼦VI的调⽤。
2.实验内容:创建⼀个VI程序,并在编写程序过程中调⽤实验⼀中创建的⼦VI。
此VI要实现的功能是:通过旋钮控件来控件输⼊的发动机转速值,中间调⽤实验⼀中创建的⼦VI作为计算过程,从⼦VI输出的值分别输出⾄不同的数值显⽰发动机的温度以及当前汽车速度,同时判断当汽车速度超过100时,系统将产⽣蜂鸣声,报警提⽰。
3.实验步骤:(1)启动LabVIEW,创建⼀个VI。
(2)在前⾯板中创建⼀个旋钮控件,修改标签名为发动机转速,设置数值范围为0~5000,从旋钮控件中调出⼀个数字显⽰控件来同步显⽰旋钮控件当前值。
实验一熟悉LabVIEW开发环境一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW的初步操作。
(2) 掌握LabVIEW的编程方法。
二、实验原理(1) LabVIEW的操作模板在LabVIEW的用户界面上,工具(Tools)模板、控制(Controls)模板和函数(Functions)模板集中反映了该软件的功能与特征。
图1-1 工具模板图1-2 控件选板图1-3 函数选板(2)关于连线流程图上的每一个对象都带有自己的连线端子,连线将构成对象之间的数据通道。
并非任意两个端子间都可连线,连线类似于普通程序中的变量。
数据单向流动,从源端口向一个或多个目的端口流动。
不同的线型代表不同的数据类型。
(3) 程序调试技术1.找出语法错误2.设置执行程序高亮3.断点与单步执行使用断点工具可以在程序的某一地点中止程序执行,用探针或者单步方式查看数据。
4.探针可用探针工具来查看当流程图程序流经某一根连接线时的数据值。
三、实验内容1、建立虚拟温度计的VI。
2、将所设计的虚拟温度计VI设计成子VI,供其他程序调用。
图实验1的前面板图图实验1的程序框图四、实验总结在本次实验中,主要学习简单了解了Labview的各个模块及编程搭建方法,通过学习,我们掌握了Labview编程的基础使用,为以后的学习打下了扎实的基础。
实验二 LabVIEW基本程序设计一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW 8.5开发环境;(2) 掌握LabVIEW编程语言的程序结构和图形控件的使用方法;(3) 掌握LabVIEW编程环境的程序调试方法;二、实验原理与内容已知一阶系统状态空间表达式x yu xx =+ -=22.0编程时可采用4阶龙格-库塔算法求解上述方程:K1 = -0.2*X(k)+2*u(k);K2 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K1)+2*u(k);K3 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K2)+2*u(k);K4 = -0.2*(X(k)+T*K3)+2*u(k);X(k+1) = X(k)+(K1+2*K2+2*K3+K4)*T/6;Y = X(k+1);控制算法可采用增量式PID控制算法:du = Kp*(e(k)-e(k-1))+T/Ti*e(k)+Td/T*(e(k)-2*e(k-1)+e(k-2));u(k) = u(k-1)+du;本实验要求基于LabVIEW编程环境,针对上述一阶系统进行控制仿真。
实验一LabVIEW编程环境与基本操作一、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。
二、实验原理虚拟仪器系统的概念不仅推进了以仪器为基础的测控系统的改造,同时也影响了以数据采集为主的测控系统的传统构造方法。
过去独立分散、互不相干的许多传统仪器,在虚拟仪器系统的概念之下,正在逐渐靠拢、相互影响,并形成新的技术方法和技术规范。
虚拟仪器系统的概念是测控系统的抽象。
不管是传统的还是虚拟的仪器,它们的功能都是相同的:采集数据,对采集来的数据进行分析处理,然后显示处理的结果。
它们之间的不同主要体现在灵活性方面.虚拟仪器由用户自己定义,这意味着用户可以自由地组合计算机平台、硬件、软件以及各种完成应用系统所需要的附件。
而这种灵活性在由制造商定义、功能固定、独立的传统仪器上是达不到的。
常用的数字万用表、示波器、信号发生器、数据记录仪以及温度和压力监控器就是传统仪器的代表。
基于计算机的虚拟仪器得益于PC技术的发展.由于直接将仪器模块插入到计算机中,我们就可以直接享用到台式或便携式计算机上出众的处理能力、显示、数据存储以及连接性能等方面的优势,使测量以最有效的方式从使用传统的仪器过渡到使用通用计算机.基于计算机的仪器不仅继承了传统仪器的标准测量能力,更增加了扩展仪器概念的灵活性,使我们能够更加直接、更加有效地面对当今测量应用的挑战。
更有意义的是,利用诸如LabVIEW、LabWindows/CVI等应用开发环境,可以方便地使多台仪器的测量能力结合并同步工作,以建立功能强大的仪器系统。
更进一步,我们也可以开发自己的分析程序,实现那些有别于其它仪器或系统的功能。
虚拟仪器系统技术的基础是计算机系统,核心是软件技术。
因此,美国国家仪器公司(NI)提出其著名的口号:The Software is the Instrument。
为了使“软件就是仪器”这句口号成为现实,NI公司在软件体系结构的各个层次上,形成了完整的设备驱动程序、系统开发平台、实用支持软件、应用软件包相互支撑的格局,使虚拟仪器系统的概念不再“虚拟”。
labview虚拟仪器实验报告LabVIEW虚拟仪器实验报告实验目的:本实验旨在通过LabVIEW虚拟仪器软件进行实验,以探究其在科学研究和工程实践中的应用,以及对实验数据的采集、分析和处理能力。
实验仪器:LabVIEW虚拟仪器软件实验内容:1. 创建虚拟仪器界面:通过LabVIEW软件,创建一个简单的虚拟仪器界面,包括数据采集、实时显示和控制功能。
2. 数据采集与分析:利用LabVIEW软件进行数据采集,并对采集到的数据进行分析和处理,包括统计分析、波形显示等功能。
3. 信号发生器与示波器模拟:通过LabVIEW软件模拟信号发生器和示波器的功能,实现信号的生成和观测。
实验步骤:1. 打开LabVIEW软件,创建一个新的虚拟仪器界面。
2. 添加数据采集模块,并设置采集参数和采集通道。
3. 运行虚拟仪器界面,观察数据采集情况,并进行实时显示。
4. 对采集到的数据进行分析,包括统计分析和波形显示。
5. 模拟信号发生器和示波器的功能,生成不同类型的信号并进行观测。
实验结果:通过LabVIEW虚拟仪器软件,我们成功创建了一个简单的虚拟仪器界面,并实现了数据采集、分析和处理的功能。
我们还成功模拟了信号发生器和示波器的功能,实现了信号的生成和观测。
这些结果表明,LabVIEW虚拟仪器软件具有强大的数据采集和处理能力,可以广泛应用于科学研究和工程实践中。
结论:LabVIEW虚拟仪器软件作为一种强大的实验工具,具有广泛的应用前景。
它不仅可以帮助科研人员进行数据采集和分析,还可以帮助工程师进行系统监测和控制。
因此,我们应该充分发挥LabVIEW虚拟仪器软件的优势,推动其在科学研究和工程实践中的应用。
虚拟仪器实验报告虚拟仪器设计实验报告班级: 学号: 姓名:实验一熟悉LabVIEW的编程环境与基本操作实验一、实验目的:1(学会LabVIEW的安装、启动和保存;2(熟悉软件的组成元素和基本操作;3(学会建立一个简单子VI;4(学会保存并调用子VI。
二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:熟悉LabVIEW的基本界面,学会工具模板、控制模板中常用工具的使用,建立并调用子VI。
1(LabVIEW的安装、启动和保存。
2(熟悉软件的组成元素和基本操作:LabVIEW程序的基本构成:前面板、框图)和图标/连接器。
前面板由控件和指示器构成。
框图由节点(Node)、端子和数据连线(Wire)组成。
图标是子VI在其他程序框图中被调用的节点表现形式。
而连接器则表示节点数据的输入/输出口,就象函数的参数。
熟悉工具选项板,控制选项板,功能选项板(Functions Palette)的使用。
3(针对简单示例建立子VI;练习:建立子VI实现如下功能:将两个输入数字相加并显示结果。
将同样的两个输入数字相乘并显示结果。
比较两个输入数字,如果数字相等,则 LED指示灯变亮。
4(保存并调用子VI。
100(a,b,c) 例子:构建子VI:d=100(a+b+c),构建VI:e= ,80,其中100(a+b+c)调用子VI完成。
四、思考LabVIEW程序中数据流编程的思想。
数据流编程,是程序逻辑和数据有绝对的关系,当一个程序块没有收到全部input数据时,它是不会运行的,所以可以用数据的流动顺序,先后次序,来控制程序的运行逻辑。
虚拟仪器设计实验报告班级: 学号: 姓名:实验二数据采集基础一、实验目的:1.用恰当的程序结构循环生成数组;2.实现数组的自动索引功能;二、实验仪器:计算机及LabVIEW软件三、实验内容:内容:模拟数据采集,生成自动循环数组,并实现数组索引。
练习 :设计一个程序显示一个电压测量的结果。
电压采样从10ms后开始,每隔5ms采一个点,共采集30个点;电压在采样前还经过一个信号处理电路的1 0倍衰减。
一、程序名称:信号分析平台二、设计目的:通过注册,登录信号分析平台,对信号进行边界测试、滤波处理、加窗处理以及利用直方图统计各个幅值的百分比。
本系统对信号进行了一系列分析与处理,包括各种窗函数的比较、脉冲序列、信号采样、频谱测量、瞬态测量、FIR滤波器和IIR 滤波器,借助LabView强大的信号分析和处理能力和虚拟仪器功能,对信号方便而快速的进行了处理,简化了操作过程,直观展现了信号分析的结果,减少了传统仪器复杂操作,可以作为学生学习的虚拟实验平台。
三、程序设计特点:1、已经注册的用户正确填上用户名和密码直接登录,而未注册的用户需经过注册才能使用此系统。
2、通过对电子表格的写入和读取,实现用户的注册和登录过程。
3、此系统操作过程简单清晰,从此系统不仅可以直观的得到信号的分析结果而且还可以通过“帮助”按钮获得理论知识,对于学生学习十分有助。
4、此程序可扩展性强,可以对信号进行更多的分析。
四、程序前面板:1、登录界面:填入正确的用户名和密码,用户就可以进入此系统;否则需要首先注册然后再登录进入。
2、登录成功后就进入了图二所示的平台主界面,通过点击每个操作图形按钮,就可以对信号进行图示所示的分析。
各个信号分析界面如图三(1~7)所示。
图一 登录界面图二 平台主界面图三(1) 窗函数比较图三(2) 脉冲序列3、在各个信号分析面板上通过点击“帮助”按钮,可以调出详细帮图三(3)频谱测量图三(4) 信号采样图三(5) FIR 滤波器图三(6) IIR 滤波器助子函数对话框,如图四所示,用户可以通过点击按钮改变字号和是否加粗。
图三(7)瞬态测量五、部分程序框图:图五登录程序面板图六注册程序面板图七(1)窗函数比较框图图七(2)脉冲序列框图图七(3)频谱测量框图图七(4) 信号采样框图图七(5)FIR滤波器框图图七(6)IIR滤波器程序面板图七(7)频谱测量框图六、设计总结:这次课程设计中设计的信号分析平台,在继续虚拟仪器课堂作业的基础上进行了改进,利用LabVIEW 对信号进行了更多更全面的分析和处理,并用生动的图像表现出来,使我们在掌握虚拟仪器开发技术的同时,加深了对信号分析的理解,培养了创新的意识,锻炼了实际动手的能力。
虚拟仪器综合设计实验报告# 虚拟仪器综合设计实验报告## 1. 实验目的本实验的目的是通过使用虚拟仪器进行综合设计,深入了解虚拟仪器的原理和应用,以及掌握虚拟仪器在实际工程中的应用。
## 2. 实验器材- 虚拟仪器软件- 电脑## 3. 实验原理虚拟仪器是一种使用软件实现的仪器,可以模拟各种传感器和控制器的功能。
虚拟仪器通过模拟和处理电子信号,实现数据采集、分析和控制等功能,广泛应用于科研实验、工程设计和教学等领域。
## 4. 实验内容本次实验的内容是设计一个虚拟测温仪器。
虚拟测温仪器可以模拟实际测温仪器的功能,通过传感器采集温度数据,并进行实时显示和记录。
具体实验步骤如下:1. 搭建虚拟测温仪器的硬件模型,包括传感器和显示器。
2. 编写虚拟测温仪器的软件代码,实现温度数据的采集和显示。
3. 运行虚拟测温仪器,并进行验证和测试。
## 5. 实验结果与分析经过实验,我们成功搭建了虚拟测温仪器,并编写了相应的软件代码。
在实验过程中,我们通过模拟环境中温度的变化,观察到虚拟测温仪器可以实时采集和显示温度数据,并且数据的准确性较高。
通过对比实际测温仪器的测量结果,我们发现虚拟测温仪器的测量误差较小,可达到工业标准要求。
这说明虚拟仪器在温度测量方面具有较好的稳定性和精度。
## 6. 实验心得通过参与本次虚拟仪器综合设计实验,我对虚拟仪器的原理和应用有了更深入的了解。
虚拟仪器在科研和工程设计中具有广泛的应用前景,可以满足实验要求并减少设备的物理建造成本,同时还可以提高实验的安全性和可重复性。
此外,虚拟仪器还具有软件的优势,可以方便地进行数据处理和分析,为科研和工程设计提供更多的便利。
总的来说,本次实验让我深入了解了虚拟仪器的原理和应用,并提高了我在实验设计和数据处理方面的能力。
这将对我的未来科研和工程设计工作有很大帮助。
## 7. 参考文献无。
LabVIEW实验报告学生姓名:***学号:*********院系名称:信息科学与工程学院2-2设置一个储液罐状态监测系统前面板前面板:实验步骤:在前面板中:Express——数值输入控件——旋钮、垂直填充滑动杆、垂直指针滑动杆Express——数值显示控件——量表新式——数值——数值输入控件、数值显示控件新式——布尔——方形指示灯、滑动开关、停止按钮新式——图形——波形图表5-1用For循环产生4行100列的二维数组,数组元素如下:1,2,3 (100)100,99,98 (1)6,7,8 (105)105,104,103 (6)从这个数组中提取出2行50列的二维数组,数组元素如下: 50,49,48 (1)56,57,58 (105)将这两个数组用数组显示控件显示在前面板上。
前面板:程序框图:实验步骤:在程序框图中:编程——结构——FOR循环编程——数值——数值常数编程——数组——创建数组、反转一维数组、数组子集在前面板中:新式——数组、矩阵与簇——数组5-3程序开始运行后要求用户输入一个口令,口令正确时滑钮显示件显示一个0~100的随机数,否则程序立即停止。
程序框图:前面板:实验步骤:在程序框图中:编程——结构——while循环、条件结构编程——数值——随机数、数值常量、乘编程——字符串——字符串常量、空字符串常量编程——比较——等于在前面板中:新式——数值——指针滑动杆新式——字符串与路径——字符串输入控件5-5编写计算以下等式的程序:y1=x3-x2+5y2=mx+bx的范围是0~10。
y1和y2用数组显示件显示在前面板上。
程序框图:前面板:实验步骤:在程序框图中:编程——数值——乘、加、减、平方与数值常量编程——数组——创建数组在前面板中:新式——数值——数值输入控件新式——数组、矩阵与簇——数组5-7猴子吃桃子,每天吃全部桃子的一半零一个,到第十天剩一个桃子,编程求第一天猴子摘了多少个桃子。
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。
实验二 LabVIEW 程序结构1 实验目的(1)学会使用LabVIEW 中的While 循环;(2)学会使用LabVIEW 中的移位寄存器;(3)学会使用LabVIEW 中的For 循环;(4)学会使用LabVIEW 中的CASE 结构;(5)学会使用LabVIEW 中的顺序结构;(6)学会使用LabVIEW 中的公式节点。
2 实验任务(1)建立一个While 循环的VI ;(2)建立一个移位寄存器的VI ;(3)建立一个For 循环的VI ;(4)建立一个CASE 结构的VI ;(5)建立一个顺序结构的VI ;(6)建立一个有公式节点的VI 。
3 实验步骤练习 2-1 使用While 循环和图表目的:用 While 循环和图表获得数据,并实时显示。
创建一个可以产生并在图表中显示随机数的VI 。
前面板有一个控制旋钮可在0到10秒之间调节循环时间,还有一个开关可以中止VI 的运行。
学习怎样改变开关的动作属性,以便不用每次运行VI 时都要打开开关。
操作步骤如下:前面板控制开关 1.00.00.20.40.60.810230随机信号10.00.02.04.0 6.08.0循环延时ONOFF图2-1练习2-1的前面板1.选择File»New,打开一个新的前面板。
2.选择Controls»Boolean,在前面板中放置一个开关。
设置开关的标签为控制开关。
3.使用标签工具创建 ON 和 OFF 的标签,放置于开关旁。
4.选中Controls»Graph,在前面板中放置一个波形图(是chart,而不是graph)。
设置它的标签为随机信号。
这个图表用于实时显示随机数。
5.把图表的纵坐标改为0.0 到 1.0。
方法是用标签工具把最大值从10.0改为1.0。
6.选择Controls»Numeric,在前面板中放置一个旋钮。
设置旋钮的标签为循环延时。
这个旋钮用于控制While 循环的循环时间。
仿真双踪虚拟示波器的设计一、设计目的(1)了解并掌握虚拟仪器的设计方法,具备初步的独立设计能力。
(2)初步掌握对图形化编程语言LabVIEW的编程、调试等基本技能。
(3)通过整个设计过程大致领会并了解LabVIEW软件的其他虚拟仪器的设计方法,从而为将来在实际工程项目中使用LabVIEW打下良好的实践基础。
(4)提高综合运用所学的知识独立分析和解决问题的能力。
二、设计报告要求(1)设计报告主要包括:设计任务描述、完成设计的相关理论,设计方案及系统框图、设计实施情况、设计结果及分析(包括误差来源及定性分析)、设计中的问题及解决、结论、参考文献、设计和学习体会。
(2)本次设计报告要求A4纸打印或手写,篇幅3-5页即可,每人交一份设计报告。
三、实验原理1、虚拟数字示波器的介绍示波器在现实工程中有着非常重要的作用。
电气、电子、仪器表等工程和产品的设计工程当中示波器的使用是非常普遍和必要的。
示波器的作用是通过显示屏曲线将待测信号的特征和参数表现出来,以供工程设计人员把握和检测所设计的系统。
传统的示波器和虚拟数字示波器有着相同之处,同时又有着本质的区别。
传统示波器是由专门产家设计生产的,如HP公司的双通道台式数字存储示波器HP54603系列,它们是有具体的各个电子,机械器件组成的。
而虚拟数字示波器则完全运用LABVIEW中的软件程序设计而成。
这就是常用数字示波器和虚拟数字示波器的本质区别。
通过LABVIEW设计出来的的数字示波器也能拥有很多常用示波器不具备的功能。
总之,利用LABVIEW设计出来的示波器,设计人员可以很灵活的满足测试所需的信号要求。
2、仿真双踪示波器的设计要求✓开始暂停程序模块---其功能是控制整个程序的开始和暂停。
✓模拟输入模块—提供示波器信号输入方法:正弦波、方波、三角波和白噪声等。
✓波形控制模块---其主要功能可以对波形进行加、减或乘等运算。
✓时基控制模块---其只要功能是直接控制每次进入显示波形的点数来控制扫描频率。
虚拟仪器模拟设计实验报告实际信号测量实验实验一红外传感器产品计数实验一. 实验目的1. 通过本实验熟悉光电传感器的工作原理。
2. 通过本实验了解和掌握采用LHF-12-A型红外传感器进行物件计数实验的原理和方法。
二. 实验原理光电测量方法灵活多样,可测参数众多,一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和响应快等优点,加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用,使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。
光电传感器在工业上的应用可归纳为吸收式、遮光式、反射式、辐射式四种基本形式。
其中反射式原理如图所示。
本实验所采用的LHF-12-A型红外光电传感器属于反射性传感器,在同一壳体内装有发射器和接受器,此外配有一块特殊的反射板,使从发射器里发出的光线能反射到接受器表面。
当被测物遮住光线,传感器就开始工作,实现了开关功能。
在正常状态下(没有物体通过),传感器输出为一定值,当有物体通过时,由于光线被遮断,传感器输出发生跳变,由数据采集仪获得后,通过DRVI快速可重组虚拟仪器平台的脚本就可以实现物件计数。
三. 实验仪器和设备1. 输送线实验台架(LCSX-12-A) 1套2. 红外反射式传感器(LHF-12-A) 1套3. 蓝津数据采集仪(LDAQ-EPP2) 1套4. 开关电源(LDY-A) 1套5. 传感器支架(LZJ-A)若干6. 个人计算机 n台四、实验结果五. 思考题1.产品计数实验还可以采用其它哪些传感器进行?各有什么特点?答:可以用涡流传感器,只能检测铁磁性物体个数;可以用光电传感器,用于检测能反射光的产品个数。
六.实验中出现的问题当把红外传感器对着墙的时候,传感器不起作用。
原因是粉刷成白色的墙反射光线进入传感器使得传感器一直保持在不计数状态,即没有光线的变化。
实验二铁磁性物体检测实验一. 实验目的1. 通过本实验熟悉电涡流传感器的工作原理。
2. 通过本实验了解和掌握采用LDG-12-A型电涡流传感器进行铁磁性物体检测实验的原理和方法。
2013-2014 学年第2 学期院别: 控制工程学院课程名称: 虚拟仪器实验教室: 6109指导教师: 叶茂小组成员(姓名,学号):何思聪2011071074实验日期:2014 年 6 月27 日评分:一、实验目的1、学习并掌握利用labview编程平台进行程序设计的方法。
2、通过labview程序设计对虚拟仪器平台的开发应用。
二、实验任务1、建立一个Vi,模拟掷骰子游戏(骰子可能取值1-6),跟踪骰子投掷滚动后各种取值出现的次数,程序输入骰子投掷次数,输出包括投掷后骰子出现的次数;2、系统随机发出信号,使5盏灯中的几个灯(>=2)变量,灯亮按下其对应的按键,系统接收到按键信号时会做出判断,以确定是否按对对应的亮灯,要求可设定每次信号之间的时间间隔,显示成功和失败的次数;3、利用顺序结构耦合循环结构写一个跑马灯,5个灯从左到后不停的轮流电量,闪烁间隔由滑动条调节;4、仿真一个密码开关,可实现密码初始化设置,密码错误报警,密码错误时将发生时间自动记录到某个文件里。
三、实验程序1.3.4.四、涉及实验的相关情况介绍:1、模拟掷骰子游戏(骰子可能取值1-6),程序输入骰子投掷次数,输出包括投掷后骰子出现的次数;2、系统随机发出信号,使5盏灯中的几个灯(>=2)变量,灯亮按下其对应的按键,系统接收到按键信号时会做出判断,以确定是否按对对应的亮灯,要求可设定每次信号之间的时间间隔,显示成功和失败的次数;3、利用顺序结构耦合循环结构写一个跑马灯,5个灯从左到后不停的轮流电量,闪烁间隔由滑动条调节;4、密码开关,可实现密码初始化设置,密码错误报警,密码错误时将发生时间自动记录到文件里。
虚拟仪器实验报告四专业年级电信081姓名李冬祥学号08808003成绩一、实验目的:LabVIEW中字符串、数组、簇和矩阵二、实验内容:LabVIEW基础学习三、实验步骤:启动LabVIEW,创建VI程序,在前面板(用户界面)和后面板(程序框图)中进行试验。
三、实验结果:练习1:组合字符串练习2:字符串子集和数值的提取练习3:Build Text Express VI练习4:用循环创建数组练习5:创建二维数组练习6:多图区图形练习7:使用创建数组功能函数练习8:多态化练习练习9:簇排序练习10:簇四、实验总结:通过本次实验通作业了解Labview中的字符串、数组、簇和矩阵的用法掌握字符串及其函数在编程中的应用、列表和表格中创建字符串、利用字符串的功能函数组合新的字符串,同时掌握了字符串格式的编辑和Build Text Express VI 的建立与配置。
掌握数组的建立和初始化,以及数组之间的基本算术运算。
掌握簇的创建及簇操作函数的应用及使用簇与子VI传递数据。
五、实验作业:1、为第3章的习题2连续温度采集监测添加报警信息,如下图所示,当报警发生时输出报警信息,例如“温度超限!当前温度℃”,正常情况下输出空字符串。
思路:用第三章的部分程序就可以实现。
2、对字符串进行加密,规则是每个字母后移5位,例如A变为F,b变为g,x 变为c,y变为d…思路:按照字母表实现这一加密功能,程序如下图:3、产生一个3×3的整数随机数数组,随机数在0到100之间,找出数组的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小,也可能没有鞍点。
如下图。
思路:按要求产生一个3×3的整数随机数数组,随机数在0到100之间,找出数组的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小,也可能没有鞍点。
4、利用簇模拟汽车控制,如右图所示,控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。
油门控制转速,转速=油门*100,档位控制时速,时速=档位*40,油量随VI运行时间减少。
labview虚拟仪器实验报告LabVIEW虚拟仪器实验报告引言虚拟仪器技术是一种基于计算机软件和硬件的测量与控制技术,它利用计算机的强大处理能力和友好的用户界面,将传统的仪器功能模拟成软件的形式。
LabVIEW作为一种流行的虚拟仪器开发平台,被广泛应用于各个领域的实验研究中。
本文将介绍一项基于LabVIEW的虚拟仪器实验,并探讨其在实验教学中的应用。
实验目的本实验的目的是设计一个基于LabVIEW的虚拟仪器,用于测量和控制电路中的电流、电压和电阻。
通过这个实验,我们旨在掌握虚拟仪器的基本原理和使用方法,并培养实验设计和数据分析的能力。
实验原理LabVIEW是一种图形化编程语言,它采用数据流图的形式表示程序的执行过程。
在本实验中,我们将使用LabVIEW的图形化编程环境,通过拖拽和连接各种函数模块,构建一个完整的虚拟仪器。
实验步骤1. 搭建实验电路:根据实验要求,搭建一个简单的电路,包括电流表、电压表和电阻。
将电路与计算机连接。
2. 打开LabVIEW:在计算机上打开LabVIEW软件,并创建一个新的虚拟仪器项目。
3. 设计用户界面:通过拖拽和连接各种控件和指示器,设计一个直观友好的用户界面。
可以添加按钮、滑动条、图表等元素,以实现对电路的测量和控制。
4. 编写程序:利用LabVIEW提供的函数模块,编写程序来实现对电路的测量和控制功能。
可以使用模拟输入输出、数据采集、信号处理等模块,实现对电流、电压和电阻的测量和计算。
5. 调试和测试:完成程序编写后,进行调试和测试。
通过模拟输入信号,验证程序的正确性和稳定性。
如果有问题,可以通过修改程序或调整参数来进行优化。
实验结果与分析通过实验,我们成功地设计并实现了一个基于LabVIEW的虚拟仪器。
通过该虚拟仪器,我们可以实时测量和控制电路中的电流、电压和电阻。
实验结果表明,该虚拟仪器具有较高的测量精度和稳定性,可以满足实际应用的需求。
实验教学应用虚拟仪器技术在实验教学中具有重要的应用价值。
虚拟仪器-实验报告5
虚拟仪器实验报告一专业年级姓名学号成绩
一、实验目的:LabVIEW编程软件入门学习
二、实验内容:图形化显示数据
三、实验步骤:
波形数据(Waveform)
Chart趋势图
Graph图表
三维图形(3D Graph)
Picture图形控件
三、实验结果:
练习1:
练习2:
练习三:
练习4:
四、实验总结:
这次还是比较轻松,因为大部分组件都在以前用到过,所以省去了很多找组件的时间。
五、实验作业:
作业题1:
波形图标是实时、逐点地显示数据,后面两个只能一次性画出来;
波形图是显示一个数组,根据需要组织成所需的图形显示出来。
它的缺点是没有实时显示。
XY 图,显示由(x, y)坐标决定的曲线
波形图表一般用于接收一维数组或者标量数据或者簇;
波形图接收一位数组,二维数组,簇,簇数组,波形数据;
xy图接收两个一位数组绑定簇,坐标点簇
数组;
作业题2:
作业题3:
作业题4:
作业题5:
作业题6:。
虚拟仪器系统设计与调试实验-基于虚拟仪器技术的霍尔传感器位移特性实验实验报告专业:测控技术与仪器学号::一、实验目的1、进一步了解虚拟仪器系统的组成、特点、工作原理2、采用所提供的仪器、设备完成硬件系统的连接、调试3、通过基于LabVIEW平台霍尔传感器位移特性实验应用程序的开发,掌握VI的数据采集技术,信号处理技术,数据显示,数据结果存储等软件编程技术。
4、采用所开发的系统完成霍尔传感器位移特性实验,通过此环节进一步掌握与熟悉基于虚拟仪器测试系统的特点及系统调试技术二、实验设备及仪器1、CSY2000系列传感器实验台2、PCI—6014数据采集卡一块3、SC —2075信号调理卡一块4、装有LabVIEW开发工具的PC机一台5、示波器一台三、实验内容实验分三大部分:第一部分、仿真程序设计:本阶段信号采集采用虚拟信号发生器,其它的功能数据分析处理、保存、回放功能和真实实验完全相同,本实验过程从课程学习开始和理论学习同步进行;第二部分、真实实验程序设计及调试:本阶段要建立数据采集硬件系统,完成数据分析处理、保存、回放功能,本实验过程从课程学习后段实验室集中进行;第三部分、霍尔传感器位移特性实验:要求学生采用所开发的程序完成霍尔传感器位移特性实验的所有功能,并在此基础上进行分析得出实验报告。
具体内容如下:1、采用PCI—6014数据采集卡、SC —2075信号调理卡和计算机组成虚拟硬件测试平台,采集CSY2000传感器实验台所产生的信号。
2、采用LabVIEW Express 7.0完成霍尔传感器位移特性实验前面板及程序框图的开发。
3、采用所开发的程序完成霍尔传感器位移特性实验,包括数据采集、显示、处理、分析、保存。
四、实验原理1、系统总体结构在传统霍尔位移特性传感器实验中,我们把传感器输出的电压信号直接接到主控数显表上,在实验过程中,我们把旋转微测头向轴方向推进,每移动0.6mm,要用手记下一个电压读数,所有数据读完记完,然后再在纸上重现实验数据,还要通过描点,绘画出V-X特性曲线。
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0.0~1.0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。
这在实际编程中会经常遇到。
程序截图:
3. 写一个温度监测器,如右图所示,当温度超过报警上限,而且
开启报警时,报警灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。
程序截图:
4.给定任意x, 求如下表达式的值
x
e
xxycos
5
程序截图:
5.实验个人总结:
这次的几个实验的难度比实验一有明显的提升,做起来的时间也较长。实验中最的阻力就是遇到
了一些自己还没有用过的函数和程序模块,不过从实验一中已经有过这样的经历,这次程序框右上角
的搜索框就起到了很大的作用,自己一时无法找的函数或者程序模块在搜索框中键入关键字就可以很
快的找到,省时又方便。同时实验中我又想到一个问题,如果这几个程序设计题中如果没有给明显的
提示或者给出程序框图,那么自己会根据题目要求用Labview软件编出一个符合题目要求的VI程序来
吗?答案是否定的,像第二题中和第三题的程序编辑不仅遇到了一些自己根本不了解的函数和程序模
块,同时还涉及到一些逻辑上的设计,因此在设计一个VI程序时,我们不仅首先要对程序的各个模块
使用的很熟练,知道其最基本的一些功能,这是编写一个VI程序的基础,之后还要根据问题的要求,
用一个个模块连接起来形成符合题目要求,可以解决实际问题的逻辑关系,我觉得这两点就是学好
Labview的关键所在。
虚拟仪器实验报告
实验三 数组
1.在程序的前面板上创建一个数值型控件,为它输入一个数值;把
这个数值乘以一个比例系数,再由该控件显示出来。
2.生产一个正弦波,并显示在Chart波形控件上,由另外一个程序
把该波形显示出来。调节两个程序运行的速度,观察对比两个波形
的差异。
3.创建一个3行4列的数组,(1)求数组的最大与最小值;(2)求出创
建数组的大小;(3)将该数组转置;(4)将该二维数组改为一个一维数
组。
4.创建一个簇控件,成员为字符型姓名,数值型学号,布尔型注册。
从该控件中提取簇成员注册,并显示在前面板上。
5.实验个人总结:
通过这次的实验,自己对于数组、簇以及局部变量、全局变量有了更深
的了解和认识,以及把课堂上学过的知识通过实验得到了强化和巩固。
第一题中利用局部变量的特点实现数值输入型控件显示计算的结果。
第二题需要创建两个程序,而两个程序之间需要用全局变量衔接,两个程序
输出的波形来自同一个源正弦波,通过分别设置两个程序的延迟等待时间来
调节程序运行速度,这样就可以对比发现两个程序波形的差异,及波形的周
期的不同。
第三题主要是数组的创建以及常用的一些计算和处理,编写程序时需要熟悉
各种程序图标的位置以及其实现的功能。
第四题是认识并熟悉簇的使用和功能,把一些不同的相互独立的变量放进一
个组合项中。
虚拟仪器实验报告
实验四 结构与属性控制(一)
1.产生100个0.0~100.0的随机数,求其最小值、最大值、平均值,
并将数据在波形图(Graph)中显示。
2.产生0.0~100.0的随机数序列,求其最小值、最大值、平均值。
并将随机数序列和平均值序列显示在波形图表(Chart)中,直到人
为停止。(注意:个数是任意的)
3.程序开始运行后,要求用户输入一个口令,口令正确时,数值控
件显示一个0~100的随机数,否则程序立即停止。
4.编写一个程序测试自己在前面板输入一下字符串所用的时间:A
virtual instrument is a program in the graphical programming
language.
5.实验个人总结:
本次试验主要学习了波形图表的创建和使用,以及学会了如何使用条件
结构和顺序结构。前两题主要是随机数的各种运算以及将运算的结果呈现在
波形图表上上,第三题可以用条件结构解决,当当提示输入框内的内容与预
设的字符相匹配时,条件结构框内的程序就可以运行。第四题利用的是平铺
式顺序结构,第三个程序框中的计时器时间与第一个框中计时器时间差即是
输入字符串所用时间!
虚拟仪器实验报告
实验五 结构与属性控制(二)
1.在前面板中显示一个按钮和一个数值输入控件,当在按钮或数值
输入控件上按下鼠标时,产生事件。当该事件发生时,弹出对话框,
询问是否继续,点击yes while循环继续执行;若点击No退出while
循环;此外设置了一个超时处理子图形代码框,若5秒钟没有在前
面板操作,则退出while循环。
2.编写计算以下等式的程序:
y1=x3-x2+5 y2=m*x+b
x的范围是0~10;
y1和y2用数组显示件显示在前面板上。
3.编写一个程序,实现是否可视、可用、焦点状态、闪烁、位置及
对象尺寸等属性。
4.实验个人总结:
第一题主要是熟悉时间结构的使用,第二题是利用公式节点解方程,并
用数组显示出结果,最后一题主要是了解属性节点的运用!
虚拟仪器实验报告
实验六 波形显示
1.在一个Graph中用2种不同的线宽显示一条正弦曲线和一条余弦
曲线。每条曲线长128点。正弦曲线x0=0, △x=1,余弦曲线x0=2, △
x=10。
2.在一个Chart图中显示3条曲线,分别用红、绿、蓝3种颜色表
示范围0~1、0~5和0~10的3个随机数。
3.用XY Graph显示一个半径为10的圆。
4.产生一个10行10列的二维数组,数组成员为0~100之间的任
意整型数,用密度图显示出来。
5.尝试使用Picture.ctl控件画图和显示图形。
6. 实验个人总结:
本次的实验主要是学习了波形图表的创建和使用,第一题主要要注意正
弦波的创建,最后通过创建数组显示在波形图表中,第二题主要熟悉波形图
表的一些属性以及修改方法,第三题中利用到X和Y轴,要使用XY波形记
录控件,第四题主要是密度图的使用和了解,最后一题是使用Picture.ctl控
件画图和显示图形。