基于虚拟仪器的机电实验平台开发

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1、万方数据2008车11R胞子厕斌Nov．2008一■_●，●，’J，，。-第11期ELECTRONICTESTNo．11基于虚拟仪器的机电实验平台开发刘建秀，郑民欣，宁向可(郑州轻工业学院郑州450002)摘要：本文以虚拟仪器为平台，分析研究了当前虚拟仪器在机电实验中的应用以及虚拟仪器技术在国内外的发展现状，并从实际应用的角度的出发，以虚拟信号发生器为例，硬件结构采用声卡，软件结构采用LabVIEW编制程序，最后进行实验论证，得出虚拟仪器技术在当前的机电实验方面大有可为之处，并对相关的领域进行了展望。关键词：虚拟仪器；机电实验；LabVIE

2、W中图分类号·TP39文献标识码：AVI-basedelectricalandmechanicalexperimentsdevelopmentplatformLiuJianxiu，ZhengMinxin，NingXiangke(ZhengzhouUniversityofLightIndustry，Zhengzhou450002，China)Abstract：Takingthehypothesizedinstrumentastheplatform，thispapermadeoneanalysisofthecurrenthypothesized

3、instrumentappliedinmechanicalandelectricalexperiment，aswellashypothesizedinstrumenttechnologyindomesticandforeigndevelopmentpresentsituation，andfrompracticalapplication'sangle'sembarking，ittakedthedummysignalgeneratorastheexam—pie，thehardwarearchitectureusingthesoundcard，t

4、hesoftwarearchitectureusingtheLab—VIEWcoding，finallycarriedontheexperimenttoprove，drawstheconclusionthatthehy-pothesizedinstrumenttechnologyhasbrightprospectstheplaceinthecurrentmechanicalandelectricalexperimentaspect，andhascarriedontheforecasttotherelateddomain．Keywords：v

5、irtualinstrument；electricalandmechanicalexperiments；LabVIEW0引言虚拟仪器(virtualinstallment，VI)，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义，具有虚拟面板，测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。其实质相当于一台多功能的通用测量仪器，它的功能不再由按钮和开关的数量来限定，而是取决于计算机配备的硬件和内部安装的应用软件[1]。1986年美国国家仪器公司首次提出了虚拟仪器的概念，经过不到二十年的发展，虚拟仪器技术目前已在工程实际和教学科研等方面的数据

6、采集和分析中得到了广泛的应用。1989年，Central屯蚤型试ELECTP,．O如JLC万方数据Florida大学建立了旨在提高计算机图形的艺术表现力以及改进仿真过程中的人机接口设计的VSL虚拟系统实验室[23；美国北卡罗来那大学Greens-boro分校通过JavaApplet模拟各种实验设备，研制了LAAPhysics物理实验室[33；美国Clarkson大学的RCDorf和J．ASvoboda建立了Elec-tronicTeachingAssistant实验室[4]，让学生通过仿真的方法进行电路设计，只要调整电路参数就可以立即验证实

7、验结果；美国EastCarolina大学、Gre-enville大学和NorthCarolina大学共同创建了Ⅵ之EL实验室[5]，考察虚拟现实技术对教育和训练的影响。与国外相比，国内在虚拟实验方面开展的工作虽然不多，但已经显现了虚拟仪器在实验教学中的强大生命力。北京师范大学现代教育技术研究所采用了QTVR和Ⅵ之ML相结合的方法构建了Evlab系统[6]，通过该系统，学生可以掌握电子线路实验中常见的仪器操作方法，并对基本实验电路有更加深入的理解；华中科技大学机械学院采用Java技术与虚拟仪器技术结合开发了工程测试网上虚拟实验室[7]，实现了

8、测试技术课程网上仿真实验；海军航空工程学院青岛分院基于ActiiveX技术，采用VXD编程构建了一个虚拟微机接口实验室，使学生可以做微机接口电路的各种实验。1虚拟仪器的结构特点虚