基于labview的自控原理实验系统的设计--学位论文.doc

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1、摘要本文基于NI公司推出的的虚拟仪器开发软件LabVIEW，研究以图形化软件编程方式和集成开发环境来实现《自动控制原理》课程中常见虚拟实验系统的设计，以解决《自动控制原理》课程实验教学在高校实验教学实践中遇到的困难和满足实验教学改革的需要。文中首先检验介绍了虚拟仪器的构成、特征及发展过程、开发环境LabVIEW的使用；其次，介绍了《自动控制原理》课程中常见的实验及其原理；最后，提出基于LabVIEW的虚拟实验系统的设计方案，包括设计步骤及效果演示。本系统能解决实验教学中的一些难点问题，提高学生学习兴趣，能够为实验教学提供一个广阔的发展空间，具有较大

2、的应用价值。关键词：虚拟仪器、自动控制原理实验、LabVIEWABSTRACTThispaperisbasedonVirtualInstrumentsoftwareLabVIEWofNICo.Utilisinggraphicalsoftwareprogrammingandintegrateddevelopmentenvironmenttoachievethe``AutomaticControlTheory``Virtualexperimentsystemdesign.Tosolvetheproblemencounteredinactualexpri

3、mentteachingof``AutomaticControlTheory``inuniversitiesandmeettheneedofexperimentteachingrevolution.Firstly,IntroducetheVirtualInstrumentbrieflyinthepaper,includingtheform,classification，applicationandtheuseofgraphicsmodesoftwareLabVIEW.Thenintroducesthe principleofexperimentsi

4、nthecourseof``AutomaticControlTheory``.Finally.theprojectofexperimentsystemof``AutomaticControlTheory``basedontheLabVIEWisgiven,includingsystemstructure,functionandperformancecharacteristicsaswellasthedesignprocessandmethods,Keywords：VirtualInstrument,AutomaticControlTheory,La

5、bVIEW目录1．前言…………………………………………………………………….….………………11．1背景………………………………………………………………………..………………11．2虚拟仪器技术的介绍…………………………………………….…………………21．2．1虚拟仪器的简介……………………..…………………………………….…21．2．2虚拟仪器的特征…………..……………..…………..……….………………31．2．3虚拟仪器的组成…………………………………….………….………………41．2．4虚拟仪器的发展过程……………………………………………

6、.………..…51．3虚拟仪器开发平台LabVIEW……………………………………….………...…51．3．1LabVIEW概述…………………………….………..…………..………….....…51．3．2LabVIEW工作原理……………………………………….…………….….…62．自动控制原理中常见实验原理……………………………………….…92．1一阶系统实验原理………………………………………………………….………92．1．1数学模型建立……………………………………………….………102．1．2单位阶跃响应………………………………………….………

7、……102．2二阶系统实验原理……………………………………………………………...….102．2．1数学模型建立………………………………………….…….……………….112．2．2单位阶跃响应……………………….………………….……………112．2．3二阶系统动态性能指标计算………………………..…….……………122.3线性系统根轨迹实验原理…………………………………………………..….132．3．1线性系统根轨迹的概念…………………………….………………….….132．3．2线性系统根轨迹的绘制依…………………………..……….……132．3．

8、3线性系统根轨迹的绘制基本法则……………..………..……142.4线性系统根轨迹实验原理…………………………………………