虚拟仪器实验指导书(精)

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1、《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、机械工程及占动化等专业本科住开设的一门选修课。木课程主要介绍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B己的测控仪器的方法和技术，口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FI的：培养学生了解和掌握在计算机上建立口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，要求学牛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

2、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而板，设置它的标签为“乘积”。b.将

3、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。正整数乘积初始值J100[Too图1—1实验1—1的ifii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»Structu:res)。4.在For循环的边框处单击鼠标右键，在快捷菜单中选择AddShiftRegister05.将下列对象添加到流程图。b由于循环数i是从0至叶1,所以程序中要有妝〉模块，从而进入乘法器4的数值是从Cnoc正整数(Functions»Numeric)For循环需要知道需要执行的次数。本练习中是要求阶乘的正整数。5.按

4、照上图连接各个端子。6.运行该VI。8.将该VI保存为LabVIEWActivity目录下。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坏境；2.了解工具模板、控制模板和函数模板的使用；3.掌握Wh订e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循环框架屮产主一个随机数，然后将这个随机数与前三次循坏所产主的随机数求平均值，最示将平均值送到前而板上显示。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。WaveformChartFlot0

5、me3327508833275188TimeexitSTOP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1•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松，在弹出的菜单中选择AddShiftRegisterob）右键单击While循环的左边框，在弹出的菜单中选择AddElement,重复一次，又添加了两个寄存器元素。B3CompoundArithmeticfunction(Functions»Numeric)为增加输入，右键弹击并在弹出的菜单屮选

6、择AddInput从而得到tU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，所以最初的儿个平均值没意义。5.运行该VI观察结果。6.保存VI为RandomAverage.vi,路径LabVIEWXActivityo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循坏产生长度为2000的随机波形，并计算所用时间。步骤：这是典型的顺序结构应用。第一步确定FOR循环开始前的系统吋间；第二步运行FOR循环；第三步确定FOR循环结束后的系统时间；最后两式相减即得FOR循环的运行时间。创建流程图如F：前

7、面板如下:WaveformChart1.0-0.8-0.6-0.4・0.2-00-..2789927999Timeruntime1ms图1-5实验1-3的前面板运行该VI,改变循环次数观察运行时间。实验（2・1）创建一个数组具有自动索引目的：1.熟悉前面板和流程图的界面环境；2.熟悉工具模板、控制模板和函数模板的使用;3.熟悉和掌握数组的创建方法及其使用。内容：创建一个具有自动索引的波形数组。步骤：1•打开一个前血板，放置一个数纟H.的框架，标签写为WaveformArrayc2.然后往里放置一个数字显