采样率与采样数定义(labview配置)
如何利用LabVIEW进行数据采集与处理
如何利用LabVIEW进行数据采集与处理LabVIEW是一种流程图编程语言,专门用于控制、测量和数据采集等应用领域。
它的易用性和功能强大使得许多科研、工业和教育机构都广泛采用LabVIEW进行数据采集与处理。
在本文中,我将介绍如何利用LabVIEW进行数据采集与处理的基本步骤和技巧。
一、准备工作在开始数据采集与处理之前,首先需要进行准备工作。
这包括安装LabVIEW软件、连接传感器或测量设备、配置硬件设备和安装相关驱动程序等。
确保LabVIEW软件和硬件设备都能正常工作。
二、建立数据采集程序1. 打开LabVIEW软件,在工具栏上选择"新建VI",创建一个新的虚拟仪器(VI)。
2. 在Block Diagram窗口中,选择相应的控件和函数,用于实现数据采集的功能。
例如,使用"DAQ Assistant"控件来配置和控制数据采集设备。
3. 配置数据采集设备的参数,如采集通道、采样率、触发方式等。
根据实际需求进行设置。
4. 添加数据处理的功能模块,如滤波、去噪、采样率转换等。
这些模块可以根据数据的特点和需要进行选择和配置。
5. 连接数据采集设备和数据处理模块,确保数据能够流畅地进行采集和处理。
6. 运行程序进行数据采集,可以观察到数据随着时间的推移不断变化。
三、数据可视化与分析1. 在LabVIEW软件中,使用图形化的方式将采集到的数据可视化。
例如,使用波形图、数值显示等控件显示数据结果。
2. 利用LabVIEW提供的分析工具,对采集到的数据进行进一步的统计和分析。
例如,计算均值、标准差、峰值等。
3. 根据需要,将数据结果输出到其他文件格式,如Excel、文本文件等,以便进一步处理和分析。
四、数据存储与导出1. 在LabVIEW中,可以选择将数据存储到内存中或者存储到文件中。
存储到内存中可以方便实时访问和处理,而存储到文件中可以长期保存和共享数据。
2. 使用适当的文件格式和命名方式,将数据存储到本地磁盘或者网络存储设备中。
基于LabVIEW的数据采集与多功能分析系统设计
2、输出界面:输出界面负责将系统的处理结果展示给用户。常见的输出界 面包括图形界面、文本界面和声音界面等。为了提高用户体验,输出界面应该具 有直观、清晰的展示效果。
3、操作界面:操作界面是用户与系统进行交互的主要途径。为了方便用户 使用,操作界面应该具有一致性、可学习性和可操作性。同时,操作界面也应该 具有错误提示和帮助功能,以引导用户正确使用系统。
基于LabVIEW的数据采集与多功能 分析系统设计
目录
01 引言
03 多功能分析系统
02 数据采集
04
输入、输出及操作界 面
目录
05 虚拟仪器技术
07 参考内容
06 结论
引言
在科学研究、工业生产、医疗诊断等领域,数据采集与多功能分析系统的地 位日益重要。它作为一种便捷、高效的计算机测控方法,可以迅速准确地获取和 处理数据,为各行业的决策提供有力支持。本次演示将介绍一种基于LabVIEW的 数据采集与多功能分析系统设计,旨在满足多种应用场景的需求。
在数据处理方面,我们采用了多种算法和技术手段,如滤波、去噪、归一化 等,以得到更为准确的实验数据。此外,我们还通过数据库连接器将实验数据保 存到本地数据库中,以便后续的数据处理和分析。
系统测试
为了验证本系统的性能和可靠性,我们进行了多种测试方案和技术手段。首 先,我们对硬件设备进行了测试,确保其兼容性和稳定性。然后,我们对数据采 集程序进行了测试,验证了其数据采集和处理的能力。同时,我们还对数据存储 模块进行了测试,确认了其数据保存和读取的正确性。
结论
本次演示基于LabVIEW的数据采集与多功能分析系统设计,从数据采集、多 功能分析系统、输入、输出及操作界面等方面进行了详细介绍。该系统具有高效、 灵活、易用等优点,可以广泛应用于科学研究、工业生产、医疗诊断等领域。通 过虚拟仪器技术,可以大大简化系统的硬件电路设计,提高系统的灵活性和可扩 展性。相信在不久的将来,基于LabVIEW的数据采集与多功能分析系统将在更多 领域得到应用和发展。
LABVIEW编程基础第8章数据采集
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几个有关采集的基本概念
3.采集卡的任务配置
(1)物理通道
物理通道是采集和产生信号的接线端或管脚。支持NI-DAQmx的设备上的每个物 理通道具有唯一的名称。
➢ 信号调理:联系传感器与数据采集设备的桥梁,主要包括放大、、滤波、隔离、 激励、线性化等。
➢ 数据采集卡:实现数据采集功能的计算机扩展卡。一个典型的数据采集卡的功能 有模拟输入、模拟输出、数字I/O、计数器/计时器等。通常来说数据采集卡都有 自己的驱动程序。
➢ 软件:使PC机和数据采集卡形成了一个完整的数据采集、分析和显示系统。
数据采集卡附件 将PCI-6251数据采集卡插到计算机主板上的一个空闲PCI插槽中,接好附件并完 成驱动程序NI-DAQ或NI-DAQmx的安装(最新版的NI-DAQmx可从NI网站上下载, 本书采用的为NI-DAQmx 9.0)即完成安装工作。
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8.2.2 数据采集卡的测试及配置
在安装NI-DAQ或LabVIEW软件时,系统会自动安装Measurement & Automation Explorer的软件,简称MAX,该软件用于管理和配置硬件设备。运行MAX,在弹出的 窗口左侧“配置”管理树中展开“我的系统”»“设备和接口”,如果前面数据采集卡 的安装无误,则在“设备和接口”节点下将出现“NI PCI-6521”的节点。
MUX
CH0
(RSE)
CH1
一个RSE测量系统,也叫做接地测量
CH2
.
系统,被测信号一端接模拟输入通道,另
NI采集卡的多通道不同功能采集的配置操作方法
NI采集卡的多通道不同功能采集的配置操作方法1. 打开NI采集卡的配置软件:首先需要打开NI采集卡对应的配置软件,例如NI-DAQmx或者LabVIEW,这些软件提供了图形化界面和API 接口来配置和控制采集卡。
2.确定采集通道数目:在软件界面上,需要确定采集的通道数目,即同时采集的信号源数量。
根据具体应用需求,可以选择多通道采集配置。
3.配置采集参数:针对每个通道,需要配置采集参数,例如采样率、量程、触发模式等。
采样率是指每秒采样的次数,量程是指信号的幅度范围,触发模式是指启动采集的条件。
4.设定物理连接:将各个信号源与采集卡的输入端口进行物理连接。
通常,使用BNC线缆将信号源连接到采集卡的输入通道。
5.配置数据存储方式:在采集卡配置软件中,可以选择数据存储的方式。
可以选择将数据保存在计算机的硬盘中,或者直接存储在采集卡的内存中。
6.设置数据处理功能:如果需要对采集到的数据进行进一步的处理,可以在配置软件中设置数据处理功能。
例如,可以选择进行滤波、数字信号处理、实时显示等操作。
7.验证配置:在完成配置后,可以进行配置的验证。
可以通过软件提供的测试功能,发送一个已知的测试信号,并观察是否能够正确采集到该信号。
8.启动采集:完成配置后,可以启动采集操作。
可以通过配置软件提供的开关按钮或者编程接口来启动采集操作。
一旦启动,采集卡将开始按照配置的参数进行数据采集。
9. 数据后处理:采集完数据后,可以进行数据后处理操作。
可以使用MATLAB、LabVIEW等软件进行数据分析、图像显示等。
总结:NI采集卡的多通道不同功能采集的配置操作方法包括打开配置软件、确定通道数目、配置采集参数、物理连接、配置数据存储方式、设置数据处理功能、验证配置、启动采集和数据后处理。
通过这些步骤,可以正确配置NI采集卡以满足不同应用的需求。
LabVIEW数据采集与处理利用LabVIEW实现高效数据处理
LabVIEW数据采集与处理利用LabVIEW实现高效数据处理LabVIEW数据采集与处理LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款图形化编程环境,可广泛应用于各种控制、测量和测试领域。
在实验室和工业自动化系统中,数据采集和处理是其中重要的环节之一。
本文将介绍如何利用LabVIEW实现高效的数据采集与处理。
一、数据采集LabVIEW提供了丰富的数据采集工具和函数,使得数据采集过程变得简单和高效。
以下是一个基本的LabVIEW数据采集流程:1. 硬件连接:将传感器、仪器或其他采集设备连接到计算机。
LabVIEW支持各种硬件接口,如PCIe、USB等。
2. 创建VI(Virtual Instrument):在LabVIEW中创建一个VI,即虚拟仪器。
VI由一组图形化程序组成,可以自定义界面和功能。
3. 配置数据采集设备:在VI中使用LabVIEW提供的硬件配置工具,选择合适的采集设备和参数,如采样率、通道数等。
4. 编程采集逻辑:使用LabVIEW的图形化编程语言G语言,编写数据采集逻辑。
可以通过拖拽函数块、连接线等方式完成。
5. 运行VI:运行VI,开始进行数据采集。
LabVIEW将实时地从采集设备读取数据,并通过显示面板或输出文件进行展示。
通过以上步骤,我们可以完成数据的实时采集。
接下来,需要对采集到的数据进行处理和分析。
二、数据处理LabVIEW提供了强大的数据处理功能,可以进行数学运算、滤波、傅里叶变换等操作。
以下是一些常用的数据处理方法:1. 基本运算:LabVIEW提供了丰富的数学函数和运算符,可以进行加减乘除、幂运算、取模、比较等操作。
通过这些操作,我们可以对采集到的数据进行基本的数值分析。
2. 滤波处理:在许多应用中,由于噪声和干扰的存在,需要对数据进行滤波处理。
LabVIEW提供了各种滤波函数和工具,如低通滤波、高通滤波、带通滤波等。
LabVIEW中的高速数据采集与处理
LabVIEW中的高速数据采集与处理随着科技的不断发展,高速数据采集与处理成为现代工程和科研领域中的重要问题。
LabVIEW作为一种常用的虚拟仪器平台,具有强大的数据采集和处理功能。
本文将介绍LabVIEW中的高速数据采集与处理的方法和技巧。
一、LabVIEW简介LabVIEW是一种基于图形化编程语言G语言的虚拟仪器平台,具有友好的用户界面和强大的数据处理能力。
通过拖拽连接各种模块,用户可以利用LabVIEW快速搭建数据采集、处理和控制系统。
LabVIEW广泛应用于自动化、测试测量、信号处理等领域。
二、高速数据采集硬件高速数据采集需要使用专用的硬件设备,LabVIEW支持多种数据采集卡和模块,如NI DAQ卡、NI PXI模块等。
这些硬件设备可以实现高速模数转换(ADC)和数模转换(DAC),提供高精度、高速率的数据采集和输出。
三、高速数据采集与处理流程高速数据采集与处理的基本流程包括信号采集、数据存储和处理三个步骤。
1. 信号采集LabVIEW提供了一系列的数据采集函数和VI(虚拟仪器),用户可以选择合适的函数来进行信号采集。
在高速数据采集中,需要注意采样率和采样精度的设置,以满足实验或应用的要求。
2. 数据存储采集到的数据可以实时存储到内存中,也可以保存到硬盘或其他外部存储设备。
LabVIEW提供了灵活的数据存储和访问方式,用户可以选择合适的方法来进行数据的存储和管理。
3. 数据处理高速数据处理是数据采集的重要环节,决定了后续分析和应用的效果。
LabVIEW提供了丰富的数据处理函数和工具箱,用户可以通过拖拽连接不同的模块来进行数据的滤波、降噪、分析和可视化等操作。
同时,LabVIEW支持多线程处理和并行计算,可以充分利用多核处理器和GPU进行高效的数据处理。
四、高速数据采集与处理技巧在进行高速数据采集与处理时,有几点技巧可以提高系统的性能和稳定性。
1. 缓冲区设置LabVIEW提供了缓冲区设置功能,可以调整读取和写入数据的缓冲区大小。
如何在LabVIEW中进行数据采集和处理
如何在LabVIEW中进行数据采集和处理LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种广泛应用于科学和工程领域的数据采集与处理软件。
它提供了一个易于使用的图形化编程环境,使得用户能够轻松地进行数据采集、信号处理、图像分析等操作。
本文将介绍如何在LabVIEW中进行数据采集和处理的基本步骤和方法。
一、准备工作在进行数据采集和处理之前,需要准备相应的硬件设备和LabVIEW软件。
常用的数据采集设备包括传感器、数据采集卡和数据采集模块等。
LabVIEW软件则可以从官方网站进行下载和安装。
二、创建VI(Virtual Instrument)在LabVIEW中,VI是指虚拟仪器。
每个VI都由图标、前面板和块图三部分组成。
图标是VI在工具栏上显示的代表,前面板是用户与VI交互的界面,块图则是VI的程序实现。
1. 打开LabVIEW软件,点击“新建VI”以创建一个新的VI。
2. 在前面板上选择所需的控件,例如按钮、滑动条、图表等,用于接收用户输入,显示采集到的数据和结果。
3. 在块图中添加相应的函数和连接线,以实现数据采集和处理的功能。
三、进行数据采集1. 配置数据采集设备:根据所使用的数据采集设备类型和参数,使用相应的函数进行设备的初始化和配置。
2. 设置采样率和采样点数:根据实验需求和设备能力,设置采样率和采样点数,通常采样率越高,数据精度越高。
3. 开始数据采集:使用相应的函数启动数据采集过程,并设置采集时间或采集点数。
4. 存储采集数据:将采集到的数据保存到指定的文件,以便后续处理和分析。
四、进行数据处理在采集到数据后,可以进行各种数据处理操作,如平均值计算、滤波、傅里叶变换等。
1. 数据预处理:对采集到的原始数据进行预处理,包括数据的滤波、去除异常值等。
可以使用LabVIEW提供的滤波函数和数学运算函数实现。
2. 数据分析:根据实验目的和需求,对数据进行分析和处理,如求取数据的均值、方差,进行峰值检测等。
LabVIEW编程及虚拟仪器设计(第七讲:数据采集(下))
清除任务
(1)显式转换举例:在“读取”采 样数据前,明确地执行“开始任 务”;且在“清除任务”前,明确 地执行“结束任务”。
(2)隐式转换举例:在“读取”函数执 行前,自动执行“开始任务”;在“清除 任务”执行前,自动执行“结束任务”。
三、数据采集程序(VI)示例
1. 模拟输入
(a) 采集5V的直流电压(电平),并由表盘式显示器显示
打开开关 调节为5V
(b) 对(a)例,改用DAQ助手建立程序(VI)
建立该程序(VI)的步骤: a) 经 “函数选板->测量I/O->DAQmx-数据采集”途径向框图面板添
加并启动“DAQ 助手” Express VI,在其打开的“新建Express 任务” 对话框里,选择“采集信号”->“模拟输入”->“电压” ;再选择模入物理通道ai0,并将“信号输入范围”设置为 0~10V,在“采集模式”中选择“1 采样 (按要求——表示立即 采集数据)” 。 b) 关闭DAQ 助手新建任务对话框后可看到,在该Express VI图标 下方多出了“数据”输出端子,将该输出端子连至“仪表”控到表盘式显示器路径:“控件”选板 ->“新式”“数值” “仪表”
任务/通道输入 读取
DAQmx任务名 控件
该程序(VI)建立的步骤:
a) 将需测的直流电压经差分模式接至实验箱的模拟输入0号与8号通道之间; b) 用MAX建立此采集测量任务:我的系统\数据邻居\NI-DAQmx任务,右击
3.在本实验室环境下,建立一个实际数据采集任务,包含要 确认一个或多个虚拟通道;且除每个虚拟通道的属性设置 以外,该任务涉及的参数还包含这些虚拟通道共用的采样 和触发模式等属性参数的配置(可选用默认,也可调整)。 虚拟通道:一个由测量采集任务名称、采集硬件物理 通道、模拟信号输入接线方式、测量或发生的信号类型、 换算(缩放比例)等虚拟仪器通过数据采集卡实现测量数 据采集所需要配置的属性的集合。
LABVIEW_2_数据采集与信号处理
一个理想的差分测量系统能够 精确测量(+)和(-)输入端 口之间的电位差,并将共模电 压完全抑制掉。 需要注意,若输入共模电压超 过允许范围,将会降低测量系 统的共模抑制比。为了避免测 量误差,需要限制信号地与数 据采集卡的地之间的浮地电压。
测量系统分类 ---参考地单端测量系统
所有信号均使用同 一个参考电压或接 地电压,也称为接 地测量系统。 在接地测量系统中, 被测信号一端接模 拟输入通道,另一 端直接与系统地 AIGND相连。 RSE:Reference Signal-Ended
需要采集或产生许多样本,其速率超过了实际显示、 存储到硬件,或实时分析的速度。 需要连续采集或产生AC数据(>10样本/秒), 并且要同时分析或显示某些数据。 采样周期必须准确、均匀地通过数据样本。
1.数据采集
触发(Triggering)
触发涉及初始化、终止或同步采集事件的任何方法。触发器 通常是一个数字或模拟信号,其状态可确定动作的发生。 可以直接用软件,例如使用布尔面板控制去启动/停止数据 采集。 硬件触发让板卡上的电路管理触发器,控制了采集事件的时 间分配,有很高的精确度。硬件触发可进一步分为外部触发 和内部触发。 当某一模入通道发生一个指定的电压电平时,让卡输出一个 数字脉冲,这是内部触发。 采集卡等待一个外部仪器发出的数字脉冲到来后初始化采集 卡,这是外部触发。 许多仪器提供数字输出(常称为“trigger out”)用于触发 特定的装置或仪器。
Nothing AO Write 循 环 AO Clear
连续采集的程序模型为:
AI Config AI Start AI Read 循 环 Data Process AI Clear
使用LabVIEW进行数据采集和分析
使用LabVIEW进行数据采集和分析LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种强大的图形化编程环境,被广泛应用于数据采集和分析领域。
它提供了丰富的工具和功能,可以帮助工程师和科研人员高效地进行各种数据处理任务。
本文将介绍使用LabVIEW进行数据采集和分析的基本流程和方法。
一、LabVIEW概述LabVIEW是由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的一款图形化编程工具。
它采用了数据流编程模型,可以通过拖拽和连接各种函数模块,实现数据的输入、处理和输出。
相比于传统的文本编程语言,LabVIEW的图形化界面更加直观易用,适合非编程背景的用户快速上手。
二、数据采集数据采集是指通过各种传感器或仪器,将现实世界中的模拟信号转换为数字信号,输入到计算机中进行处理。
LabVIEW提供了丰富的数据采集模块,可以与各种传感器和仪器进行连接,并实时获取数据。
在LabVIEW中,首先需要创建一个数据采集任务。
通过选择相应的硬件设备和信号输入通道,配置采样率、量程等参数,即可创建一个数据采集任务。
然后,可以通过编程或者拖拽函数模块的方式,实现数据的连续采集或触发式采集。
LabVIEW提供了灵活且易于使用的界面,可以实时显示采集到的数据,并支持数据的保存和导出。
三、数据处理和分析数据采集完成后,需要对采集到的数据进行处理和分析。
LabVIEW提供了强大的数据处理功能,可以帮助用户实现各种算法和数据分析方法。
1. 数据预处理:对采集到的原始数据进行滤波、降噪、去除异常值等操作,以提高数据的质量和可靠性。
2. 数据分析:根据具体需求,可以使用LabVIEW提供的统计分析、频域分析、波形分析等模块,对数据进行进一步分析。
例如,可以计算数据的均值、标准差、相关系数等统计参数;可以进行快速傅里叶变换(FFT)、功率谱分析、自相关分析等频域分析。
ni数据采集的基本概念
ni数据采集的基本概念NI(National Instruments)是一家专门提供工程师和科学家使用的测量、测试和控制系统的公司。
NI数据采集指的是利用NI硬件设备和相关软件来获取和记录传感器、仪器或设备产生的数据。
以下是NI数据采集的基本概念:1.硬件设备: NI提供各种各样的硬件设备,如数据采集卡、仪器、传感器连接模块等。
这些设备能够与计算机连接,并通过各种接口(如USB、Ethernet、PCI等)将数据传输到计算机上。
2.传感器和信号调理: NI的设备通常与各种类型的传感器兼容,包括温度传感器、加速度计、压力传感器等。
这些传感器通过信号调理模块将采集到的物理信号转换为数字信号,以便计算机进行处理和分析。
3.数据采集软件: NI提供了一系列软件工具,如LabVIEW、LabWindows/CVI、NI-DAQmx等,用于配置、控制和管理数据采集过程。
这些软件提供了图形化用户界面和编程接口,使用户能够轻松地设置采样参数、数据处理和存储方式。
4.采样率和分辨率:采样率指的是数据采集系统每秒钟获取数据的次数,而分辨率则表示数据采集系统能够分辨和记录的信号幅度范围。
NI的设备通常具有可调节的采样率和分辨率,以满足不同应用的需求。
5.实时数据处理与分析: NI的软件和硬件设备允许用户进行实时数据处理和分析。
这包括对采集的数据进行滤波、数据转换、特征提取以及基于实时数据做出控制决策等操作。
6.数据存储和导出:NI软件提供了多种数据存储和导出方式,例如存储为文本文件、数据库中、或直接通过网络上传到云端。
此外,数据也可以以不同的格式导出,方便在其他软件中进行进一步的分析或共享。
NI的数据采集技术广泛应用于工业自动化、测试测量、科学研究等领域,为工程师和科学家提供了强大的工具来获取、分析和利用实时数据。
实验 LabVIEW实验二 数据采集
实验 LabVIEW 实验二 数据采集一.实验目的:1. 通过使用LabVIEW 的数据采集了解数字信号的采集过程2. 掌握采样参数的选择以及采样参数对采集信号的影响二、所需单元及部件:计算机一台,LabView7 Express 软件一套,数据采集卡,信号调理器一台。
三、实验步骤:1.将信号调理器接入数据采集卡2.练习一 采集一个直流电压信号(1) 准备一个直流电源(例如0.5V )作为信号源连接到DAQ 卡的0通道模入端。
(2) 构造前面板和框图如图所示。
(3) 运行程序。
可得到Meter 指示0.5V 。
1.00.00.20.40.60.8Meter练习1的前面版图 练习1的程序面板图3.练习二 采集并显示一个模拟信号波形。
编写一个VI 程序,它使用数据采集卡采集信号波形,并在图表上显示。
本实验是用信号发生器输出100Hz 的正弦波信号接到采集板“0”号通道,并接好地线。
前面板:(1) 打开一个新建前面板窗口,并照图创建一个前面板程序练习2的前面版图“采样数”控制栏定义采样点数,而“采样/秒”控制栏定义采样率。
(2)切换到框图程序。
练习2的框图程序(3)按照上图创建框图程序。
(4)返回前面板窗口,输入各控制栏数值,并运行程序。
图表窗口将绘出模拟信号波形。
试用不同的采样率和采样点数,观察波形的差别。
(练习2结束)4.练习三扫描多个模拟输入通道AI Acquire Waveforms程序从多个输入通道以指定的采样率采集指定的采样点数,并将采样结果数据送回到计算机。
Channels控制栏指定要采样的多个通道的编号,各个通道号间以逗号隔开,例如1,2,4。
控制栏Number of samples/ch是每个通道要采集的采样点数。
Scan rate是每个通道每秒钟的采样点数即采样率。
Waveform是一个二维数组,包含模拟输入信号电压数值,以伏为单位。
Actual scan period是实际采样率的倒数,由于计算机硬件的不同,实际采样率与指定的采样率可能有微小差异。
采样率与采样数定义(labview配置)
数据读取包括两个方面:真实世界信号数字化有多快以及软件一次从硬件缓冲区检索数据的量有多少。
这些硬件-软件配置是相互配合和依赖的:
硬件方面,DAQmx定时VI决定了数据流从设备/传感器中传到数据采集卡上的硬件缓冲区的速率。
软件方面,DAQmx读取VI决定了从硬件缓冲区的传输。
DAQmx定时VI(采样时钟)控制了从设备中得到数据的数量和速率。
这个VI有三种工作模式:有限的,连续的和硬件定时单点,这些模式决定了采集数据的数量。
对于有限采样,每通道采样决定了每通道上有多少数据被读取。
也就是说,每通道采样每个通道上有多少数据被收集、
对于连续采样,每通道采样数决定了每个通道分配的缓冲区的大小。
采样率决定了数据被采集并且放置到硬件缓冲区的速度。
采样数决定从硬件缓冲区到软件缓冲区的数据数量。
一般推荐采样数是采样率的十分之一,例如:DAQmx的采样率输入是1000(Hz),那么每通道采样数不应该超过100。
决定数据采集速率时,必须协调好两步的采集,不能太快或者太慢。
指定采样率的值取决于DAQmx定时VI源输入指定的时机。
从实际采集到硬件的采样率设定VI见下图:
从硬件缓冲区到软件缓冲区的子VI见下图:。
LabVIEW数据采集编程指南
数据采集编程指南上篇DAQ基础知识简介简介本节主要介绍数据采集技术的基本知识点,包括以下三个斱面的内容:1.一个完整数据采集系统的基本组成部分2.NI提供了基于哪些平台的数据采集硬件产品,它们分别适用于什么样的应用领域3.数据采集设备硬件选型过程中应该关注哪些重要参数数据采集系统的基本组成图1-1 数据采集系统基本组成部分如图1-1所示,一个完整的数据采集系统通常由原始信号、信号调理设备、数据采集设备和计算机四个部分组成。
但有的时候,自然界中的原始物理信号并非直接可测的电信号,所以,我们会通过传感器将这些物理信号转换为数据采集设备可以识别的电压或电流信号。
加入信号调理设备是因为某些输入的电信号并不便于直接迚行测量,因此需要信号调理设备对它迚行诸如放大、滤波、隔离等处理,使得数据采集设备更便于对该信号迚行精确的测量。
数据采集设备的作用是将模拟的电信号转换为数字信号送给计算机迚行处理,或将计算机编辑好的数字信号转换为模拟信号输出。
计算机上安装了驱动和应用软件,斱便我们与硬件交互,完成采集任务,并对采集到的数据迚行后续分析和处理。
对于数据采集应用来说,我们使用的软件主要分为三类,如图1-2所示。
首先是驱动。
NI的数据采集硬件设备对应的驱动软件是DAQmx,它提供了一系列API函数供我们编写数据采集程序时调用。
并且,DAQmx不光提供支持NI的应用软件LabVIEW,LabWindows/CVI的API函数,它对于VC、VB、.NET也同样支持,斱便将您的数据采集程序与其它应用程序整合在一起。
图1-2 数据采集软件架极同时,NI也提供了一款配置管理软件 Measurement and Automation Explorer,斱便我们与硬件迚行交互,并且无需编程就能实现数据采集功能;还能将配置出的数据采集任务导入LabVIEW,并自动生成LabVIEW代码。
关于这款软件的使用斱法,在后面的章节中会详细介绍。
数据采集卡使用方法以及labview参数设定
实验报告一、实验过程:1、插入usb2、检测驱动是否安装。
3、进入检测界面:4、将1号端口以及3号端口的导线短接5、将三根线短接:6、测试信号:将1号线与3号线短接并连接信号发生器的正极(红线),二号线连接信号发生器的负极(黑线)。
7、打开labview,打开实例:打开例程,并修改:二、实验数据采集1、正弦信号(1)、在截图左侧的波形图为FFT 频谱图,在频谱中可以看到有直流分量,这有可能真的由直流分量,也有可能是频率分辨率,还有与加窗有关。
例如:1)、2.5Hz ,频率分辨率为1Hz 。
2)、频率分辨率为0.5Hz 。
3)、频率分辨率1Hz ,加汉宁窗。
图非实测得到,为仿真得到。
FFT 频谱FFT 功率谱当时看时域图中,确实由直流分量。
但一定不为1。
另外这还与信号干扰有关,但这个影响在时域图可见,可认为微乎其微。
(2)、在图中可以看见频率为1,这与单频检测的值相近 (3)、因为由直流分量的存在,单频检测得到的2.74可认为与真实幅度十分想近。
(4)、因为使用的是fft 频谱组件,所以幅值显示的是真实波形幅度的有效值,且显示的是单边谱。
而图中右侧显示的fft 功率谱图,其值应为双边谱的平方,然后再*2(变为单边谱)。
存在误差的原因主要可能是取样点数太少。
2、三角波(1)、频率分辨率太小,有图可见第一阶频率应在1.1~1.2。
FFT 频谱 FFT 功率谱将FFT 频谱图取log该图由软件仿真得到。
一方面,单频检测(在低频状态下)与FFt频率图巨大误差的原因是有算法造成的。
1、频率太低。
2、采样点数太少。
提高采样点数:以1000个采样点数,提高信号频率:另一方面,单频检测的错误,在仔细查看了我们组的程序图,问题可能在于在于没有把信号分解出来做单频检测。
造成引入了干扰。
但这个影响很小。
3、方波信号频率为1.2HZ,单品检测为1.90HZ仿真得到与实测结果相似。
三、实验结论:1、 单频测试,同样的取样点数,高频信号更准确。
在LabVIEW中实现数据采集
Easy VIs Intermediate VIs Advanced VIs Utility VIs
Easy Analog Input VIs
这是LabVIEW提供的一组标准的、简单易用的 采集 VI.
:从指定通道获得一个样本.
:从通道组获得一个样本,这些样本返回到一个样本数组.
:由一个通道得到一个波形,这些样本返回到一个waveform 数组.
在LabVIEW中实现数据采集
数据采集系统的基本结构
数据采集卡
多 路 开 关
放 大 器
采 样 / 保 持 器
A D 转 换 器
数据采集卡
数据采集卡
多路开关:将各路信号轮流切换到放大器的输 入端,实现多参数多路信号的分时采集. 放大器:将前一级多路开关切换进入的待采集 信号放大(或衰减)至采样环节的量程范围内. 采样/保持器:取出待测信号在某一瞬时的值, 并在A/D转换过程中保持信号不变. A/D转换器:将输入的模拟量转化为数字量输出, 并完成信号幅值的量化.
8 differential 12bits 200kS/s guaranteed Bipolar only 512 samples
Analog Output Number of channels Resolution Range
2 16bits +-10V
2 12bits +-10V
BNC2120
AI Read—从被AI Config分配的缓冲读取数据。 它能够控制由缓冲读取的点数,读取数据在缓 冲中的位置,以及是否返回二进制数或标度的 电压数。它的输出是一个2维数组,其中每一 列数据对应于通道列表中的一个通道.
采样频率、采样点数、分辨率、谱线数(转载)
采样频率、采样点数、分辨率、谱线数(转载)采样频率、采样点数、分辨率、谱线数(转载)1.最高分析频率:Fm指需要分析的最高频率,也是经过抗混滤波后的信号最高频率。
根据采样定理,Fm与采样频率Fs之间的关系一般为:Fs=2.56Fm;而最高分析频率的选取决定于设备转速和预期所要判定的故障性质。
2.采样点数N与谱线数M有如下的关系:N=2.56M 其中谱线数M与频率分辨率ΔF及最高分析频率Fm 有如下的关系:ΔF=Fm/M即:M=Fm/ΔF所以:N=2.56Fm/ΔF ★采样点数的多少与要求多大的频率分辨率有关。
例如:机器转速3000r/min=50Hz,如果要分析的故障频率估计在8倍频以下,要求谱图上频率分辨率ΔF=1 Hz ,则采样频率和采样点数设置为:最高分析频率Fm=8·50Hz=400Hz;采样频率Fs=2.56·Fm=2.56 ·400Hz=1024Hz;采样点数N=2.56·(Fm/ΔF)=2.56·(400Hz/1Hz)=1024谱线数M=N/2.56=1024/2.56=400条按照FFT变换,实际上得到的也是1024点的谱线,但是我们知道数学计算上存在负频率,是对称的,因此,实际上我们关注的是正频率部分对应的谱线,也就是说正频率有512线,为什么我们通常又说这种情况下是400线呢,就是因为通常情况下由于频率混叠和时域截断的影响,通常认为401线到512线的频谱精度不高而不予考虑。
另外,采样点数也不是随便设置的,即不是越大越好,反之亦然对于旋转机械必须满足整周期采样,以消除频率畸形,单纯提高分辨率也不能消除频率畸形过去,有人以为数据越长越好,或随便定时域信号长度,其实,这样做是在某些概念上不清楚,例如,不清楚整周期采样.不产生频率混迭的最低采样频率Fs要求在2倍最大分析频率Fm,之所以采用2.56倍主要跟计算机二进制的表示方式有关。
labview中扫描值的用法
labview中扫描值的用法
在LabVIEW中,扫描值(Scan Value)是一种用于获取输入数据的方法。
它允许你从不同的输入源读取数据,并将其作为扫描值传递给其他模块进行处理。
以下是使用扫描值的基本步骤:
1.打开LabVIEW并创建一个新的VI(Virtual Instrument)。
2.从“控件”面板中选择“扫描值”控件并将其放置在Block
Diagram上。
3.右键点击扫描值控件,选择“属性”来配置扫描值的参数。
•“输入源”:选择要从哪个设备或信号源读取数据。
•“采样率”:设置数据采集的速率,即每秒读取的数据点数。
•“数据类型”:指定输入数据的类型,例如数字、字符串等。
•“数据长度”:设置每个数据点的位数或字节数。
4.连接扫描值的输出到其他需要处理该数据的模块,例如图
表、计算模块等。
请注意,在使用扫描值之前,你需要确保已经正确配置了输入源,例如连接传感器、设备或模拟信号源,并且已经设置了适当的采样率和数据类型。
此外,你可以使用其他LabVIEW功能,如循环结构或事件结构,来控制扫描值的读取和处理过程。
这只是使用扫描值的基本示例,LabVIEW还提供了更多高级功能和
选项来满足各种数据采集和处理需求。
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数据读取包括两个方面:真实世界信号数字化有多快以及软件一次从硬件缓冲区检索数据的量有多少。
这些硬件-软件配置是相互配合和依赖的:
硬件方面,DAQmx定时VI决定了数据流从设备/传感器中传到数据采集卡上的硬件缓冲区的速率。
软件方面,DAQmx读取VI决定了从硬件缓冲区的传输。
DAQmx定时VI(采样时钟)控制了从设备中得到数据的数量和速率。
这个VI有三种工作模式:有限的,连续的和硬件定时单点,这些模式决定了采集数据的数量。
对于有限采样,每通道采样决定了每通道上有多少数据被读取。
也就是说,每通道采样每个通道上有多少数据被收集、
对于连续采样,每通道采样数决定了每个通道分配的缓冲区的大小。
采样率决定了数据被采集并且放置到硬件缓冲区的速度。
采样数决定从硬件缓冲区到软件缓冲区的数据数量。
一般推荐采样数是采样率的十分之一,例如:DAQmx的采样率输入是1000(Hz),那么每通道采样数不应该超过100。
决定数据采集速率时,必须协调好两步的采集,不能太快或者太慢。
指定采样率的值取决于DAQmx定时VI源输入指定的时机。
从实际采集到硬件的采样率设定VI见下图:
从硬件缓冲区到软件缓冲区的子VI见下图:。