虚拟仪器课程设计报告
虚拟仪器课程设计报告_2
基于labview的上位机与下位机之间的通信一、虚拟仪器简介虚拟仪器的构成必须包含三大要素：计算机、应用软件和仪器硬件。
虚拟仪器实质上是一种计算机仪器系统，它是由计算机、功能硬件模块和应用软件等部分组成。
图1.虚拟仪器系统的基本组成1.虚拟仪器硬件平台的构成主要有两部分（1）计算机。
它一般是一台计算机或者工作站，是硬件平台的核心。
（2） I/O接口设备。
I/O接口设备主要完成被测输入信号的采集、放大、模/数转换。
不同的总线形式都有其相应的I/O接口硬件设备，如利用PC总线的数据采集卡/板（简称数采卡/板，DAQ）、GPIB总线仪器、VXI总线仪器模块、串口总线仪器等。
虚拟仪器的构成方式主要有5种类型，无论哪种VI系统，都通过应用软件将仪器硬件与计算机相结合，其中，PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本的方式。
2.虚拟仪器的软件系统目前的虚拟仪器软件开发工具有如下两类。
（1）文本式编程语言：如Virstual C++、Virstual Basic、Labwindows/CVI等。
（2）图形化编程语言：如LabVIEW、HPVEE等。
虚拟仪器软件由两部分构成，即应用程序和I/O接口仪器驱动程序。
虚拟仪器的应用程序包含两方面功能的程序：实现虚拟面板功能的软件程序和定义测试功能的流程图软件程序。
I/O接口仪器驱动程序完成特定外部硬件设备的扩展、驱动与通信。
目前，最常用的虚拟仪器软件主要是美国NI公司开发的图形化编程语言LabVIEW。
LabVIEW是一种基于G语言（图形化编程语言）的虚拟仪器软件开发工具，它采用图标代替编程语言来创建应用程序，使用数据流编程方法来描述程序的执行。
LabVIEW环境下开发的程序称为虚拟仪器，由三个部分组成，即前面板、框图和图标/连接器。
现将虚拟仪器与传统仪器相比较特点如下表：表1.虚拟仪器与传统仪器优缺点对比对比可知，虚拟仪器之所以具有传统仪器不可能具备的特点，根本原因就在于虚拟仪器的核心是软件，软件决定了一台虚拟仪器的主要功能。
虚拟仪器实验报告
虚拟仪器实验报告实验目的：本实验旨在通过使用虚拟仪器，模拟真实的仪器实验，以探索实验原理，并获取实验数据，从而提升学生的实验能力和科学研究水平。
实验仪器与装置：1. 虚拟仪器软件：使用Simulink软件进行模拟实验。
2. 计算机：用于运行虚拟仪器软件和获取实验数据。
3. 相应的传感器和测量设备：根据实验要求设置相应的传感器和测量设备。
实验步骤：1. 准备工作：确认计算机和虚拟仪器软件正常运行。
2. 搭建电路（以电阻的测量为例）：根据实验设计，搭建所需的电路。
3. 连接传感器：将传感器正确连接到电路中。
4. 设置实验参数：在虚拟仪器软件中设置实验参数，包括电压、电流等。
5. 运行实验：点击软件中的"开始"按钮，运行实验。
6. 数据采集：观察软件界面上的数据显示，记录实验数据，如电阻值。
7. 实验结果分析：根据实验数据进行结果分析，比如绘制曲线图、计算相关参数等。
实验结果与讨论：通过模拟实验，我们成功地测量了电路中某一电阻的电阻值。
我们根据设置的实验参数，在虚拟仪器软件中观察到了电阻值，并成功地记录了实验数据。
通过对实验数据的分析，我们得出了以下结论：1. 实验数据与理论值的比较：比较实验测得的电阻值与理论计算值，我们发现两者存在一定的误差。
这可能是由于测量仪器的精确度、电路中其他元件的影响以及实验条件的限制等原因所导致的。
2. 实验数据的稳定性：在不同实验条件下进行多次测量，我们发现实验数据的稳定性较好。
重复实验结果的接近程度表明虚拟仪器的精确度和可靠性较高。
3. 数据分析与应用：根据实验数据，我们可以进一步分析电阻值与其他因素（如电流、电压等）之间的关系。
通过进一步的实验研究，可以探究电阻在不同工作条件下的变化规律，为相关领域的研究提供有价值的参考。
实验结论：通过本次虚拟仪器实验，我们掌握了虚拟仪器的使用方法，了解了在虚拟环境中进行实验的过程和步骤。
通过模拟实验，我们成功地测量了电阻的电阻值，并对实验结果进行了分析与讨论。
虚拟仪器实验报告
虚拟仪器实验报告一、实验目的本次虚拟仪器实验的主要目的是深入了解和掌握虚拟仪器技术的基本原理和应用方法，通过实际操作和实验数据的分析，提高对虚拟仪器系统的设计、开发和调试能力。
二、实验设备与环境1、计算机：配置满足虚拟仪器软件运行要求的个人计算机。
2、虚拟仪器软件：LabVIEW 或其他相关软件。
3、数据采集卡：用于采集外部物理量信号。
4、传感器：如温度传感器、压力传感器等。
三、实验原理虚拟仪器是一种基于计算机的测量和控制系统，它将传统仪器的硬件功能通过软件来实现。
通过将传感器采集到的物理信号转换为电信号，再经过数据采集卡传输到计算机中，利用虚拟仪器软件进行数据处理、分析和显示。
虚拟仪器的核心是软件，通过图形化编程环境，用户可以方便地构建自己的测量和控制程序。
这种图形化编程方式类似于流程图，通过连接不同的功能模块来实现特定的功能。
四、实验内容与步骤1、搭建虚拟仪器系统安装和配置虚拟仪器软件。
连接数据采集卡和传感器。
2、设计虚拟仪器程序创建新的项目和程序框图。
选择合适的函数和控件来实现数据采集、处理和显示。
3、数据采集与处理设定采集参数，如采样频率、通道数等。
启动采集，获取传感器的实时数据。
4、数据分析与显示对采集到的数据进行滤波、平滑等处理。
以图表、数值等形式显示处理后的数据。
五、实验结果与分析1、温度测量实验采集到的温度数据呈现出一定的变化趋势。
分析数据的稳定性和准确性，发现存在一定的误差。
可能的误差原因包括传感器精度、环境干扰等。
2、压力测量实验压力数据的变化与预期相符。
通过对比不同压力下的数据，验证了系统的测量性能。
六、实验中遇到的问题及解决方法1、数据采集不稳定检查连接线路是否松动，重新连接后问题解决。
2、程序运行出错仔细检查程序框图中的逻辑错误，修改后程序正常运行。
七、实验总结与体会通过本次虚拟仪器实验，我深刻体会到了虚拟仪器技术的强大功能和灵活性。
它不仅能够大大降低仪器的成本，还能够根据实际需求快速定制测量和控制系统。
虚拟仪器设计课程设计 (2)
虚拟仪器设计课程设计背景介绍随着科技不断进步，虚拟仪器的应用越来越广泛，如医学影像、机器人控制等。
在工程领域，虚拟仪器已成为检测、测量以及仪器控制的一种重要手段。
因此，虚拟仪器的设计与开发已经成为一个热门的研究领域。
本课程旨在通过虚拟仪器的设计来加强学生对仪器的认识，并提高其对实验数据处理和分析的能力。
课程目标本课程的主要目标是使学生掌握虚拟仪器的设计和开发过程，并具备以下能力：1.熟悉虚拟仪器设计的背景、基础理论和相关技术2.了解虚拟仪器的软硬件系统3.掌握虚拟仪器系统开发的基本流程和方法4.具备虚拟仪器系统开发的实践能力5.能够分析虚拟仪器系统的性能和特点课程大纲第一章：虚拟仪器概述本章主要介绍虚拟仪器的基本概念、应用领域、发展历程和未来发展趋势。
第二章：虚拟仪器系统架构本章主要介绍虚拟仪器的软硬件系统组成及其基本原理。
第三章：虚拟仪器设计基础本章主要介绍虚拟仪器设计的基础理论，包括信号处理、数据采集、仪器控制等方面。
第四章：虚拟仪器系统开发本章主要介绍虚拟仪器系统的开发流程和方法，包括需求分析、系统设计、应用开发等方面。
第五章：虚拟仪器系统性能分析本章主要介绍如何对虚拟仪器系统进行性能分析，包括响应时间、数据精度、系统可靠性等方面。
第六章：虚拟仪器应用案例本章主要介绍虚拟仪器在不同领域中的应用案例，如医学影像、机器人控制等。
课程教材1.《虚拟仪器基础与应用》2.《虚拟仪器开发与应用》3.《虚拟仪器原理及应用案例》课程考核1.课程论文：50%2.课堂参与度：20%3.课程项目：20%4.课程作业：10%总结通过本课程的学习，学生将会掌握虚拟仪器的基本概念和原理，了解虚拟仪器的软硬件系统，掌握虚拟仪器系统开发的基本流程和方法，并具备虚拟仪器系统开发的实践能力。
同时，本课程还将介绍虚拟仪器在不同领域中的应用案例，帮助学生更好地了解虚拟仪器在实践中的运用。
虚拟仪器课程设计实验报告
《微机化仪器综合设计与实践》实验指导书李扬周琦广东工业大学机电工程学院2015 6月印刷精选文库目录精选文库实验六基于PID算法的可控硅水温自动调节系统设计一、实验目的和要求1.掌握虚拟仪器高级语言Lab VIEW 或Lab Windows/CVI 的流程图和软仪器面板的编程设计方法，熟悉数据处理模块、信号分析模块、仪器控制模块等各种软件模块的应用。
2．掌握数据采集硬件的低层驱动程序（C 语言/汇编语言）设计、调试及嵌入Lab VIEW 的技术。
3.学习基于PID的比例积分微分程序编写方法。
4.了解可控硅的的温度控制特点和原理。
5.熟悉CB-68LP接线端子板各接口，利用CB-68LP端子板和PCI-6023E数据采集卡进行模拟量和数字量的转换及相关数据采集。
二、实验主要仪器设备和材料（1）装有lab windows/CVI 软件PC 一台（2）PC-DAQ/PCI 卡（3）CB-68LP端子板（4）变送器（型号 SBWZ-2460）（5）可控硅（6）热电偶三、实验内容和要求1、实验内容1）、对水温进行数据采样：先把水温加热至某个温度值（100℃左右，利用万能表测试相应引脚的输出电压，温度每下降1 摄氏度，就马上记录输出电压值。
2）、对采样数据进行处理：通过观察可知，电压与温度不成线性关系，是一条曲线，因此，本设计采用分段直线拟合。
得出电压与温度的对应关系。
3）、用户界面设计：用Lab windows/CVI 软件进行用户界面开发，并进行编程。
具体程序见后面。
4）、进行调试：把PC 和其他设备连接好，测试程序，设置PID 参数，观察控制效果，确立PID 参数。
5）、重新对数据采样：开始采样时，因为温度和电压值都不断发生变化，而温度计显示变化相对于电压变化有一定的滞后，造成微机上温度显示数值比温度计发生一定量的偏移，造成较大误差。
因此，此次采样利用刚开发的程序控制炉温恒定，观察电压变化范围，记录多个电压值，求其平均值。
虚拟仪器技术》课程设计
虚拟仪器技术》课程设计一、教学目标本课程的学习目标主要包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握虚拟仪器技术的基本概念、原理和应用；技能目标要求学生能够运用虚拟仪器技术进行实验设计和数据分析；情感态度价值观目标要求学生培养创新意识、团队合作精神和对科学技术的热爱。
通过本课程的学习，学生将能够：1.描述虚拟仪器技术的基本概念和原理。
2.解释虚拟仪器技术在实际应用中的优势和局限。
3.运用虚拟仪器技术进行实验设计和数据分析。
4.展示创新意识、团队合作精神和对科学技术的热爱。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括虚拟仪器技术的基本概念、原理和应用。
教学大纲将按照以下顺序进行安排和进度：1.虚拟仪器技术的基本概念：介绍虚拟仪器技术的定义、特点和分类。
2.虚拟仪器技术的原理：讲解虚拟仪器技术的工作原理和相关技术。
3.虚拟仪器技术的应用：介绍虚拟仪器技术在各个领域的应用案例。
教材将为学生提供理论知识的学习，同时配合实验设备进行实践操作，以加深学生对虚拟仪器技术的理解和掌握。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
包括：1.讲授法：教师讲解虚拟仪器技术的基本概念、原理和应用。
2.讨论法：学生分组讨论虚拟仪器技术的实际应用案例，分享心得体会。
3.案例分析法：分析具体案例，让学生了解虚拟仪器技术在不同领域的应用。
4.实验法：学生亲自动手进行实验操作，培养实际操作能力和数据分析能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：提供理论知识的学习，为学生打下扎实的理论基础。
2.参考书：为学生提供更多的学习资料和扩展知识。
3.多媒体资料：通过视频、动画等形式，生动展示虚拟仪器技术的工作原理和应用案例。
4.实验设备：为学生提供实际操作的机会，培养实际操作能力和数据分析能力。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本课程将采用多种评估方式。
虚拟仪器综合设计实验报告
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。
虚拟仪器实验报告
虚拟仪器实验报告摘要：虚拟仪器是一种基于计算机技术的仿真实验方法，通过模拟和模型计算来代替传统仪器设备进行实验。
本文主要介绍了虚拟仪器实验的原理和应用，以及在教学和研究领域中的潜力和优势。
通过对虚拟仪器的实验，可以提高实验效率、降低实验成本，并且具有实验数据可重复性高、操作更加安全等优点。
1. 引言虚拟仪器是指利用计算机技术和软件工具来实现仪器设备的模拟和仿真。
与传统的实验仪器相比，虚拟仪器不需要实际的硬件设备，通过软件工具就可以模拟实验的过程和结果。
虚拟仪器的出现，极大地提高了实验的效率和安全性，同时降低了实验成本，被广泛应用于教育和研究领域。
2. 虚拟仪器实验的原理虚拟仪器实验的原理主要包括仪器模型的建立和实验过程的仿真。
首先，通过数学建模和计算机编程，将真实仪器的工作原理和特性抽象成数学模型。
然后，使用虚拟化技术和算法，将这些数学模型转化为计算机程序，实现仪器的仿真运行。
在实验过程中，通过人机交互界面，用户可以进行实验的设置和操作，并观察实验结果。
3. 虚拟仪器实验的应用虚拟仪器实验在教学和研究领域中具有广泛的应用。
在教学方面，虚拟仪器可以提供更加灵活和多样化的实验内容，满足不同层次和不同需求的学生。
虚拟仪器可以模拟各种复杂的实验条件和操作步骤，帮助学生更好地理解和掌握实验原理。
在研究方面，虚拟仪器可以用于快速验证和评估科研方案的可行性，节省时间和成本。
虚拟仪器还可以模拟复杂的实验环境和操作过程，帮助科研人员深入理解和分析实验结果。
4. 虚拟仪器实验的优势和潜力虚拟仪器实验具有一系列的优势和潜力。
首先，虚拟仪器可以提高实验效率，缩短实验周期。
通过虚拟化技术，实验数据和实验过程可以在计算机上进行记录和分析，大大提高了实验数据的质量。
虚拟仪器课程设计
虚拟仪器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解虚拟仪器的概念、原理及其在工程测试中的应用。
2. 掌握虚拟仪器的设计流程和关键编程技术，如LabVIEW或Python等编程语言。
3. 学习虚拟仪器在不同领域的实际案例，理解其功能及操作方法。
技能目标：1. 培养学生运用虚拟仪器软件进行数据采集、处理和分析的能力。
2. 提高学生利用虚拟仪器解决实际问题的动手操作能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，能在项目中进行有效分工与合作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对虚拟仪器及工程测试领域的兴趣，提高学习积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性和准确性。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们在虚拟仪器设计和应用中提出新思路和新方法。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握虚拟仪器基础知识的基础上，提高实践操作能力，培养创新精神和团队协作能力。
课程目标具体、可衡量，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 虚拟仪器概述- 虚拟仪器定义、特点及其发展历程- 虚拟仪器与传统仪器的区别与联系2. 虚拟仪器原理与组成- 数据采集原理- 虚拟仪器硬件与软件组成- 常用传感器及其应用3. 虚拟仪器设计流程- 需求分析- 硬件选型与搭建- 软件设计流程（以LabVIEW或Python为例）- 系统调试与优化4. 虚拟仪器编程技术- LabVIEW编程基础与实例- Python在虚拟仪器中的应用- 数据处理与分析方法5. 虚拟仪器应用案例- 案例分析：虚拟仪器在机械、电子、生物等领域的应用- 实践操作：学生分组进行虚拟仪器设计与实现6. 教学进度安排- 概述与原理：2课时- 设计流程与编程技术：4课时- 应用案例与实践操作：6课时教学内容根据课程目标进行科学性和系统性组织，明确教学大纲和进度安排。
结合课本内容，确保学生掌握虚拟仪器基础知识，培养实践操作能力。
同时，通过案例分析与实践操作，提高学生的实际应用能力。
虚拟仪器课程设计报告
虚拟仪器课程设计报告这是一个多义词词条。
它可以指"为掌握某一课程内容所进行的设计"，见概念中的课程设计。
虚拟仪器课程设计报告，我们来看看。
篇一：虚拟仪器课程设计报告实验三十六：1. 温度报警程序，当温度值大于37则报警，小于-5则退出运行状态。
前面板：程序框图：程序功能及用途：本程序功能为温度报警，温度值超过37就报警，小于-5就退出运行状态。
程序演示：当温度值大于37°时，红灯亮表示报警。
当温度值小于-5°时，程序退出运行状态。
程序思路和步骤：本题要求温度值超过一定值时就报警，这里用指示灯来显示，当温度值低于一定值时就退出运行状态。
由程序框图我们可以知道：首先由一个随机数函数产生一个0-1之间的双精度浮点数，拿这个数与常量-15相乘可以得到一个范围为0到-15的数；另一方面通过另一个随机数函数产生一个0-1之间的双精度浮点数，拿这个数与常量100相乘可以得到一个范围为0到100的数；最后将这两个数通过“和”函数进行求和得出的结果作为温度计的输入值，并用输出数值控件显示此时的温度值；同时进而将这个值通过“大于”函数或是“小于”函数进行比较，当输出的温度值大于常量37，此时对应的报警指示灯就会由绿灯变为红灯，说明温度值超过预定设置的温度值，达到报警的目的；而当温度值小于常量-5时，小于函数输出为真，最后通过和停止按钮进行或操作，达到退出运行状态的作用。
在本设计中加入时间延迟函数主要是将程序运行延迟一下时间，不加延时的话程序运行过快，数据变化过快，不利于观察，本次设计设置延迟时间为，观察的效果刚好。
至此，该题的所有功能均已实现。
2.建立一个实现计算器功能的 VI。
前面板有数字控制件用来输入两个数值，有数值显示件用来显示运算结果。
运算方式有加、减、乘、除，可用一个滑动条实现运算方式的设定。
前面板：程序框图：程序演示：当0 当当 5 当10 篇二：虚拟仪器课程设计报告课题：计算器设计学院：工学院专业：自动化班级：自动化101 学号：1xxx5姓名：宋浩财陈宇豪时间：201x年6月5日杨波摘要：LabVIEW是一种程序开发环境，由美国国家仪器公司研制开发的，类似于C和BASIC开发环境，但是LabVIEW 与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。
虚拟仪器-实验报告5
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：。
南邮虚拟仪器课程设计
南邮虚拟仪器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解虚拟仪器的概念、原理及其在工程测试中的应用。
2. 学生掌握虚拟仪器的设计流程，包括硬件选择、软件配置和数据采集分析。
3. 学生能够描述至少三种常用的虚拟仪器模块功能及其操作方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学的虚拟仪器知识，设计简单的数据采集系统。
2. 学生能够操作相关软件，对采集的数据进行有效的处理和分析。
3. 学生通过小组合作，解决虚拟仪器在使用过程中遇到的技术问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对虚拟仪器技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生团队协作精神，提高沟通与协作能力。
3. 学生能够认识到虚拟仪器在现代工程技术中的重要性，增强其专业认同感。
本课程针对南邮学生特点，结合虚拟仪器课程性质，注重理论知识与实践操作的相结合。
通过本课程的学习，使学生具备虚拟仪器的基本知识和操作技能，为后续相关课程及工程实践打下坚实基础。
同时，注重培养学生的团队协作能力和创新精神，提高其综合素质。
教学要求明确，课程目标具体可衡量，以便于教学设计和评估的实施。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 虚拟仪器概述：介绍虚拟仪器的定义、发展历程、分类及特点，使学生全面了解虚拟仪器的基本概念。
2. 虚拟仪器原理：讲解虚拟仪器的硬件组成、软件架构及工作原理，重点阐述数据采集、处理和显示的过程。
3. 虚拟仪器设计流程：详细讲解虚拟仪器设计的方法和步骤，包括硬件选择、软件配置、数据采集与处理等。
4. 常用虚拟仪器模块：介绍至少三种常用的虚拟仪器模块（如DAQ模块、信号发生器模块、数字万用表模块等）的功能、操作及应用案例。
5. 虚拟仪器软件：讲解虚拟仪器软件（如LabVIEW、MATLAB等）的基本操作、编程方法和数据分析方法。
6. 实践操作：安排学生进行虚拟仪器的设计、搭建和调试，巩固所学知识，提高实际操作能力。
教学内容依据教材章节进行安排，具体如下：第1章 虚拟仪器概述第2章 虚拟仪器原理第3章 虚拟仪器设计流程第4章 常用虚拟仪器模块第5章 虚拟仪器软件第6章 实践操作课程进度安排合理，保证学生在掌握基本理论知识的基础上，有足够的时间进行实践操作，提高教学效果。
虚拟仪器课程设计报告
虚拟仪器课程设计报告这是一个多义词词条。
它能够指"为把握某一课程内容所进行的设计"，见概念中的课程设计。
虚拟仪器课程设计报告，咱们来看看。
篇一：虚拟仪器课程设计报告实验三十六：1. 温度报警程序，当温度值大于37那么报警，小于-5那么退出运行状态。
前面板：程序框图：程序功能及用途：本程序功能为温度报警，温度值超过37就报警，小于-5就退出运行状态。
程序演示：当温度值大于37°时，红灯亮表示报警。
当温度值小于-5°时，程序退出运行状态。
程序思路和步骤：此题要求温度值超过必然值时就报警，那个地址用指示灯来显示，当温度值低于必然值时就退出运行状态。
由程序框图咱们能够明白：第一由一个随机数函数产生一个0-1之间的双精度浮点数，拿那个数与常量-15相乘能够取得一个范围为0到-15的数；另一方面通过另一个随机数函数产生一个0-1之间的双精度浮点数，拿那个数与常量100相乘能够取得一个范围为0到100的数；最后将这两个数通过“和”函数进行求和得出的结果作为温度计的输入值，并用输出数值控件显示现在的温度值；同时进而将那个值通过“大于”函数或是“小于”函数进行比较，当输出的温度值大于常量37，现在对应的报警指示灯就会由绿灯变成红灯，说明温度值超过预定设置的温度值，达到报警的目的；而当温度值小于常量-5时，小于函数输出为真，最后通过和停止按钮进行或操作，达到退出运行状态的作用。
在本设计中加入时刻延迟函数主若是将程序运行延迟一下时刻，不加延时的话程序运行过快，数据转变过快，无益于观看，本次设计设置延迟时刻为，观看的成效恰好。
至此，该题的所有功能均已实现。
2.成立一个实现计算器功能的 VI。
前面板有数字操纵件用来输入两个数值，有数值显示件用来显示运算结果。
运算方式有加、减、乘、除，可用一个滑动条实现运算方式的设定。
前面板：程序框图：程序演示：当0 当当 5 当10 篇二：虚拟仪器课程设计报告课题：计算器设计学院：工学院专业：自动化班级：自动化101 学号：1xxx5姓名：宋浩财陈宇豪时刻：201x年6月5日杨波摘要：LabVIEW是一种程序开发环境，由美国国家仪器公司研制开发的，类似于C和BASIC开发环境，可是LabVIEW 与其他运算机语言的显著区别是：其他运算机语言都是采纳基于文本的语言产生代码，而LabVIEW利用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。
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一、课程设计的目的：
1.进一步理解测控系统的结构
2.掌握虚拟仪器的设计方法
二、设计环境及采集卡简介：
2.1 虚拟仪器技术与LabVIEW简介
虚拟技术、计算机通信技术与网络技术是信息技术三大核心技术，其中虚拟仪器是虚拟技术的一个重要组成部分。
虚拟仪器（Virtual Instrument,简称VI）是突破传统仪器概念的最新一代测量仪器，它利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件，由用户自己定义来完成各种测试、测量和控制的应用。
虚拟仪器技术具有性能高、扩展性强、开发时间少和出色的集成四大优势，使其成为现代测控技术的发展趋势。
LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench实验室虚拟仪器工程平台）是一个程序开发环境。
它使用图形化编程语言G在流程图中创建源程序，而非使用基于文本的语言来产生源程序代码。
LabVIEW还整合了诸如满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485以及数据采集卡等硬件通讯的全部功能。
内置了便于TCP/IP、Active X等软件标准的库函数。
LabVIEW程序被称为虚拟仪器（VIs），是因为它们的外观和操作能模仿实际的仪器。
即使用户没有多少编程经验，同样也能利用LabVIEW来开发自己的应用程序。
2 .2MPS-010501数据采集卡简介
MPS-010501数据采集卡是一款基于USB总线的多功能数据采集，具有4路差分模拟信号采集、1路模拟信号输出和8路数字信号输入/输出。
可用于实验室、产品质量检测中心和大专院校等各种领域的数据采集、分析和数据处理系统，也可用于工业现场的过程监控系统。
MSP-010501采用USB2.0高速总线接口，向下兼容USB2.0全速及USB1.1接口。
总线极具易用性，即插即用，是便携式系统用户的最佳选择，可以完全取代以往的PCI卡。
MSP-010501可工作的Win9X/Me、Win2000/XP等常用的系统中，并提供可供VB,VC,C++Builder、Dephi，LabVIEW,Matlab等常用编程语言调用的动态链接库，编程函数接口简单易用，易于编写应用程序。
三、总体设计方案
虚拟仪器测温系统是用虚拟仪器技术改造传统的测温仪，使其具有更强大的功能。
系统框架如图1所示，仪器系统通过前端感温装置的传感元件，将被测对象的温度转换为电压或电流等模拟信号，经信号调理电路进行功率放大、滤波等处理后，变换为可被数据采集卡采集的标准电压信号。
在数据采集卡内将模拟信号转换为数字信号，并在数据采集指令下将其送入计算机总线，在PC机内利用已经安装的虚拟仪器软件对采集的数据进行所需的各种处理。
图1 温度测量系统原理框图
基于虚拟仪器技术的测温系统由硬件和软件两大部分构成。
3.1 硬件系统设计
硬件系统由前端感温装置（温度传感器）、数据采集卡、PC机系统等组成，主要实现温度信号采集、转化、处理等功能。
图2 测温系统硬件电路原理图
电路原理:采用R1,R2, VR2, Pt100构成测量电桥(其中R1=R2} VR2为100。
精密电阻)，当Pt100的电阻值和V R2的电阻值不相等时，电桥输出一个mV级的压差信号，这个压差信号经过运放LM324放大后输出期望大小的电压信号，该信号可直接连USB数据采集卡。
差动放大电路中R3=R4, RS=R6、放大倍数=RS/R3，运放采用单一5V供电。
设计及调试注意点:
●同幅度调整R1和R2的电阻值可以改变电桥输出的压差大小;
●改变RS/R3的比值即可改变电压信号的放大倍数，以便满足对温度范围的要
求
●放大电路必须接成负反馈方式，否则放大电路不能正'常工作
●VR2也可为电位器，调节电位器阻值大小可以改变温度的零点设定。
●理论上，运放输出的电压为输入压差信号X放大倍数，但实际在电路工作时
测量输出电压与输入压差信号并非这样的关系，压差信号比理论值小很多，实际输出信号为
4.096* (R PT100/ (R1+ R PT100)-R VR2/(R1+ R VR2)式中电阻值以电路工作时量取的为准。
●电桥的电源必须接稳定的参考基准，因为如果直接VCC的话，当网压波动
造成VCC发生波动时，运放输出的信号也会发生改变.
3.2 软件系统设计
软件部分主要是对数据进行后续处理、报警、显示等功能，具体实现采集卡参数设定、数据标定、实时显示、温限设定及报警和人机交互等功能。
（1）传感器的标定
铂电阻温度传感器是利用其电阻和温度成一定函数关系而制成的温度传感器，由于其测量准确度高、测量范围大、复现性和稳定性好等，被广泛用于中温(-200 0C -650 0C)范围的温度测量中。
PT100是一种广泛应用的测温元件，在一50 0C一600 0C范围内具有其他任何温度传感器无可比拟的优势，包括高精度、稳定性好、抗十扰能力强等。
由于铂电阻的电阻值与温度成非线性，所以要在后期做非线性校正。
（2）前面板设计
用户界面（前面板）是虚拟仪器的重要组成部分，仪器参数的设置、测试结果显示等功能都是通过软件实现，因此要求软件界面简单直接，便于使用。
本系统采用LabVIEW8.2软件设计了用户界面如图3所示。
该界面可显示经传感器检测、数据卡采集并转换得到的电压波形的变化，同时将标定后得到的温度值分别用波形、指针和数值三种方式显示出来，适应不同用户的需求，通过布尔量开关设置超限报警指示。
图3 系统前面板（用户界面）
（3）程序框图设计
（4）LabVIEW的源程序为框图式的，且提供了非常丰富的库函数，从数据采集到仪器控制，从信号产生到信号处理，从数据分析到图形显示，从文件读写到网络通信，多种多样，大大提高了用户编程的效率，减轻了编程工作量。
（5）本系统程序框图设计主要包括设备初始化、AD部件初始化、模拟数据读取、电压-温度转换、数据处理及显示、超限报警、AD部件释放、设备释放等模块，其中有些模块直接调用LabVIEW中的子模块（库函数），如乘法、减法、比较超限与否、定时器等;还有些如Create/Release ID、AD Int/Read/Close等模块由用户自定义设计实现。
具体流程图和程序框图见图4、图5。
图4 系统流程图
图5 测温系统程序框图
四、参考文献
五、心得体会。