LabView虚拟示波器实验报告
LabView虚拟示波器的实验报告
LabView虚拟示波器实验报告虚拟仪器课程设计题目: 双通道示波器学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:双通道虚拟示波器 1.设计题目: 双通道虚拟示波器2设计目的:了解、熟悉并掌握DAQ功能和使用以及虚拟仪器的相关知识,完成双通道虚拟示波器要求功能(幅值、频率、周期、占空比,均方根)的设计 3.设计要求:(1)将信号发生器发出的波形由虚拟示波器进行采集显示相关测量数据。
(2)能够完成波形的采集显示,具有双通道特性。
(3)可以选择不同的显示通道4.设计原理:采用NI DAQ PCI-6221板卡外接信号作为信号源,当程序运行起来后选择不同的显示通道。
首先,使用一个While循环形成一个死循环使程序一直运行下去,然后通过一个条件选择结构判断程序是否运行,同时可以在此设置程序的启停,条件结构里面通过不同的条件选择不同的输出波形通道,再由数据采集系统采集实时信息送至波形显示控件及数据统计分析进行动态显示。
在前面板上同时显示频率、幅值、周期、占空比、均方值等数值信息5(设计步骤:(1)启动LabVIEW2013,进入程序运行界面,新建一个VI程序。
打开程序框图窗口,在程序面板编写双路示波器发生器的程序。
在框图中的面板上单击鼠标右键弹出功能选板,在编程结构中选中While循环和条件循环,拖动鼠标至一定的大小完成循环。
首先设计整体的while循环,然后设置双路示波器要测量的参数,包括采样频率、幅值、周期,占空比等,再配置可调大小的旋钮。
(2)while循环结构和条件选择框图如下图:2(3)模拟通道采样方式及其他参数设置模块程序框图如图:(4)DAQmx 模拟量采集系统各模块的选择从“程序框图”面板中点击鼠标右键,然后按照“测量I/O”——“DAQ”——“DAQ mx”的顺序在列表中找到“DAQmx Create Virtual Channel”,拖到面板中如图示:设定最大最小值及其通道值按上述方法在“DAQ mx”并列位置找到“采样时钟”模块,如图示:3开辟缓存区大小设置采样时钟为Sample Clock采样方式为Continuous Samples “DAQ mx”下找到“DAQ读取”模块,设置如下图同样在“DAQmx”中找到“stop”如下图然后找到“DAQmx清除任务”模块如下图4使用搜索功能,在对话框与用户选版中找到“简单错误输出处理” 模块如下图所示:(5)模拟通道采样方式及其他参数设置模块程序框图如图:(6)数据存储模块:在输出express VI中找到“写入测量”模块如图:(7)显示通道选择功能:5条件结构共分3层0、1、2及默认层分别代表1通道,2通道,双通道12、默认,各层如下:通道1程序框图如下图:通道2程序框图如下图:双通道12程序框图如下图:前面板图形如下:6(8)数据统计分析显示功能在信号处理VI/波形测量VI下找到“幅值和电平”模块并设置幅值和均方根显示模块并拖到面板如下图所示:前面板图形如下:同样方法在信号分析express VI 下找到“信号的时间与瞬态特性测量”模块并添加设置频率、周期、占空比显示控件如下图所示:前面板图形如下:7以上这些程序模块用于对采样波形信息进行分析、处理及实时的动态显示,显示到虚拟示波器上。
虚拟仪器实训总结(共10篇)
虚拟仪器实训总结(共10篇):实训虚拟仪器labview实训总结labview实验报告总结实训总结万能版篇一:LabVIEW实验感想LabVIEW实验学习感想labVIEW的学习除了老师在课堂上和我们讲的内容之外,我们还在实验室里亲自用LabVIEW软件区实现一些老师所安排的编程任务。
其中我们需要做虚拟万用表,虚拟示波器,信号分析与处理,动态称重的设计这四个实验,在做这些实验的过程中,我们更加进一步的了解到了LabVIEW的各种特性和功能,让我们对这门课程有了更加深刻的理解。
这门课的实验,总的来说并不是很难,LabVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言,在实验过程中,我们主要的难点就是在找各个图标的位置。
这是建立在你对这门课,这个软件有一定的了解的基础上的,了解了这个软件的基础内容后,我们便可以在前面板和后面板进行一定内容的操作。
总的来说,LabVIEW这个软件的操作性很好,让初学者比较容易入手,不需要记忆太多的算法和语句,只需要了解各个图标的具体作用,并能够在操作中更多的了解一些使用软件时的注意事项,我们就可以操作这个软件了。
而在实验中我经常遇到的问题无非就是找不到图标,还有图标的一些属性的设置,不过在看书和多次尝试后,也能够做出正确的选择和答案。
通过这一学期的学习,我主要了解到对LabVIEW软件及虚拟仪器的理解以下几方面的内容: 1、一开始老师通过关于此课程的基础概念讲解是我了解了使用labview开发平台编制的程序成为虚拟仪器程序,简称为VI。
VI 包括三部门:程序前面板、框图程序和图标/连接器。
每一个程序前面板都对应这一段框图程序。
框图程序用labview图形编程语言编写,可以把它理解成传统程序的源代码。
框图程序由端口、节点、图框和连线构成。
其中端口被用来同程序前面的控制和显示传递数据,节点被用来实现函数和功能调用,框图被用来实现结构化程序控制命令,而连线代表程序执行过程中的数据流,定义了框图内的数据流动方向。
LabView虚拟示波器实验报告(word文档良心出品)
虚拟仪器课程设计报告题目:双通道虚拟示波器姓名:杨玉志学号:1067106202班级:10自动化2班指导教师:肖俊生目录一、引言 (3)二、设计要求 (3)三、设计思路 (3)四、设计过程 (3)1、双通道虚拟示波器前面板的设计 (3)(1)波形图 (4)(2)确定(开始)、停止和退出按钮及其属性设置 (4)(3)X(时间)、Y (幅值)轴调整旋钮及其属性设置 (6)(4)水平指针滑动杆(通道选择)及其属性设置 (7)(5)前面板的整体设计 (8)2、双通道虚拟示波器程序框图的设计 (8)(1)系统开始、停止和退出运行模块的设计 (8)(2)信号的采集和读取模块的设计 (9)(3)通道选择模块的设计 (9)(4)示波器显示时间和幅值调节模块设计 (9)(5)示波器程序框图的整体设计 (10)五、测量结果显示 (10)六、心得体会 (11)基于LabVIEW2013的双通道虚拟示波器设计一、引言虚拟仪器(VI-Virtual Instrument)是指通过应用程序将通用计算机与功能化硬件结合起来,用户可通过友好的图形界面操纵计算机,就像在操纵自己定义,自己设计的单个仪器一样,从而完成对被测量的采集、处理、分析、判定、显示、数据存储等。
在这种仪器系统中,各种复杂测试功能、数据分析和结果显示都完全由计算机软件完成,在很多方面较传统仪器有无比巨大的优点,如使用灵活方便、测试功能丰富、价格低廉、一机多用等,这些使得虚拟仪器成为未来电子测量仪器发展的主要方向之一。
二、设计要求使用虚拟仪器软件LabVIEW2013设计一个双通道虚拟示波器,可实现的功能如下:运行、停止;显示两路波形;X、Y轴可调整;单通道、多通道显示模式,运算模式(两通道相加、两通道相减等);可测量频率、周期、幅值、上升时间、占空比等参数;所有功能必须通过硬件板卡PCI-6221来实现。
三、设计思路虚拟示波器是由信号调理器,PCI总线的数据采集卡组成的外部采集系统加上软件构成的分析处理系统组成。
虚拟仪器LabVIEW实验报告
虚拟仪器L a b V I E W实验报告(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--现代仪器设计LabVIEW实验报告实验内容:1.熟悉LabView软件操作方法2.了解LabView的一般编程方法3.虚拟信号发生器制作1.熟悉LabView软件操作方法虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器。
虚拟仪器主要是将仪器装入计算机。
以通用的计算机硬件及操作系统为依托,实现各种仪器功能。
虚拟仪器的研究中涉及的基理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。
目前在这一领域内,使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的LabVIEW。
LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一种图形化的编程语言,它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。
利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器,其图形化的界面使得编程及使用过程基本上不写程序代码,取而代之的是流程图。
前面板的设计需用控制模板。
控制模板(Control Palette)用来给前面板设置各种所需的输出显示对象和输入控制对象。
每个图标代表一类子模板。
可以在前面板的空白处,点击鼠标右键,以弹出控制模板。
程序框图的设计需用功能模板。
功能模板(Functions Palette)是创建流程图程序的工具,只有打开了流程图程序窗口,才能出现功能模板。
功能模板该模板上的每一个顶层图标都表示一个子模板。
可以点击“窗口”—“显示程序框图”打开,也可以在流程图程序窗口的空白处点击鼠标右键以弹出功能模板。
流程图上的每一个对象都带有自己的连线端子,连线将构成对象之间的数据通道。
不是几何意义上的连线,因此并非任意两个端子间都可连线,连线类似于普通程序中的赋值。
数据单向流动,从源端口向一个或多个目的端口流动。
不同的线型代表不同的数据类型。
基于LABVIEW虚拟示波器的设计开题报告
3.主要进度安排:
起止时间
工作内容
3月1日至3月15日
查阅相关资料,学习并研究示波器的种类及其应用场合;复习“LabView”软件的使用,掌握设计虚拟仪器的基本步骤和方法;组建系统的结构图,写出开题报告。
3月16日至3月25日
根据设计要求,完成虚拟示波器的构成和程序设计流程图。
3)国内外研究现状:
示波器作为电子测量行业最常用的测量仪器之一,在科学研究,科学实验以及现场检测等许多领域都被广泛应用。随着科学研究的不断深入和各种高新技术的不断发展,尤其是虚拟仪器这一新概念测量仪器的诞生,使示波器突破了传统,在功能和作用等方面发生了根本性的变化。目前国内虚拟示波器的品种很多,其与主机的通讯接口一般基于PCI总线,打印机并口,或者是RS232串行总线,他们多具有实际使用上的不便与缺陷。PCI总线虽具有高的传输速度,支持即插即用的功能,但其缺点是插拔麻烦,且扩展槽有限。在许多场合需要外挂式采集系统。相比之下,目前比较流行的USB通用串行总线是解决这一问题的较好途径【3】。
[5]杨乐平,李海涛,杨磊.Labview程序设计与应用(第2版).北京:电子工业出版社,2006.
[6]蔡建安,陈洁华.基于Labview的工程软件应用.重庆大学出版社,2006.
[7]马双宝.基于Labview7.0虚拟信号发生器的实现,微计算机信息.2005年01期.89-90.
学生(签名):年月日
3月26日至4月6日
根据操作功能要求,设计操作虚拟面板。
4月7日至4月27日
采用LabView图形化框图编写应用程序并调试通过。
4月28日至5月10日
测试系统功能,调整产生的信号达到技术指标要求;写出总结。
labview虚拟示波器
基于声卡的虚拟示波器一.虚拟示波器的工作原理1.1声卡采集数据的特点商用数据采集卡具有较大的通用性,但其价格比较昂贵,在具体的应用场合,有些功能可能并不实用。
普通声卡,具有16位的量化精度、数据采集频率是44.1kHz,完全可以满足特定应用范围内数据采集的需要,个别性能指标还优于商用数据采集卡,而价格却为商用数据采集卡的十几分之一甚至几十分之一。
计算机中的声卡本身就是一个A/D,D/A的转化装置,并且造价低廉,对于设计者而言,在PC上完成虚拟示波器的任务,成本几乎为0;性能稳定,在设计中完全可以满足要求。
因此在本设计中,该虚拟示波器的数据采集装置主要基于声卡。
一般声卡有4-5个对外接口。
其中,输出接口有2个,分别是Ware Out和SPK Out。
Ware Out(或Line Out)给出的信号没有经过放大,需要外接功率放大器,例如可以接到有源音箱;SPK Out给出的信号是通过功率放大的信号,可以直接接到喇叭上。
这些接口可以用来作为双通道信号发生器的输出。
图1 声卡的硬件结构示意图输入接口Line In 和Mic In的区别在于,后者可以接入较弱的信号,幅值大约为0.02-0.2V,显然这个信号较易受干扰,因而常使用Line In,它可以接入幅值约为不超过1.5V的信号。
注意,这两个输入端口都有隔直电容,这意味着直流信号不能被声卡所接受。
多数声卡的输入也是双通道的,但接入插头线往往将这两个通道短接成一个通道。
另外这两个通道是共地的。
声卡的主要技术参数(1)采样的位数采样位数可以理解为声卡处理声音的解析度。
这个数值越大,解析度就越高,录制和回放的声音也就越真实。
声卡的位是指声卡在采集和播放声音文件时所使用的数字声音信号的二进制位数,它客观的反映了数字声音信号对输入声音信号描述的准确度。
例如,8位代表216=。
比较之下,一段相同的音乐信息,16位声卡能把它28=;16位的代表64000256分为64000个精度单位进行处理,而8位声卡只能处理256个精度单位,最终采样效果当然是无法相提并论的。
虚拟仪器labview 实验报告
(软件仿真性实验)班级:学号:学生姓名:实验题目:熟悉Labview的编程环境及基本操作实验一、实验目的1、学会LabVIEW的安装、启动和保存;2、熟悉软件的组成元素和基本操作;3、学会使用前面板和后面板进行创建VI程序;4、熟悉工具模板,控制模板,功能模板及基本逻辑运算,比较运算的使用。
1.熟悉VI的数据类型;2.掌握循环结构(For循环、While循环)、事件结构和条件结构的编程;3.学习并掌握如何创建、使用数组、簇函数的功能和应用,掌握它们的区别以及相应操作。
二、实验器材装有LabVIEW的系统三、实验原理说明While 循环和For循环在函数(Function)的结构(Structures)选项板中可以找到。
创建循环的具体方法是,选择该循环后,先在欲放入循环内执行的对象左上方单击,然后按下鼠标,拖曳出一个矩形框包围执行对象。
释放鼠标时就创建了一个指定大小和位置的循环。
While 循环可以反复执行循环体的程序,直至到达某个边界条件。
它类似于普通编程语言中的Do 循环和Repeat-Until 循环。
While 循环的框图是一个大小可变的方框,用于执行框中的程序,直到条件端子接收到的布尔值为FALSE。
字符串、数组和簇是LabVIEW中的三种数据类型。
字符串是可显示的或不可显示的ASCII字符序列。
字符串有4种显示类型:正常显示、”\”代码显示、密码显示、十六进制显示。
LabVIEW的字符串子选板中有多个字符串处理函数。
数组是相同类型数据的组合。
一个数组可以是一维、二维或者多维,每一维最多可有231-1个元素。
可以通过数组索引访问数组的每个元素,索引的范围是0到n–1(其中n是数组中元素的个数)。
创建数组有两种方法:前面板上创建和程序框图上创建。
LabVIEW的数组函数子选板中有多个数组函数。
编程的主要目的是为了实现用户的某种功能,用户通过用鼠标、键盘、程序内部等触发某种程序动作,从而达到某种结果,这些操作都被称作为事件,LabVIEW中相应这些事件最常用的结构就是“事件结构”。
基于Labview的虚拟示波器设计课程设计报告书
工程学院课程设计课程设计题目:基于Labview的虚拟示波器设计工程学院课程设计任务书课程设计题目:基于Labview的虚拟示波器设计系别自控系班级测本101 学生顾亚辉学号 2010312113指导教师雷彦华职称助工课程设计进行地点:实训F430 任务下达时间: 13年 3月4日起止日期: 13年3月4日起——至13年3月8日止教研室主任年月日批准基于Labview的虚拟示波器设计成绩评定表系部:自控系班级:测控本101 学生:顾亚辉中文摘要在现代测量领域中,为了对电路功能进行检测,有许多的测量仪器可供使用。
只要电量不随时间变化,借助于仪器来掌握数值的大小就足够了。
但是,对于曲线形状、周期或频率以及最大值的附加数据都属于交流量的电路,由于交变量的曲线形状是多种多样的,以至于只有用图像才能充分加以描述。
因此一般的电过程差不多都可以用图像语言来描述,且只有这样才便于理解。
作为这类“电”图像的中介物,示波器在现代电子学中是不可缺少的。
它经常代替一系列单个仪器:电压表、电流表、频率计、相位计等。
由于传统的示波器加工工艺复杂,对制造水平要求高,生产突破有困难,因此价格非常昂贵,容易损坏,且开发和维护的费用高,技术更新周期长,对于一般用户很不实用。
随着计算机技术的发展,传统仪器开始向计算机化方向发展。
虚拟仪器概念的提出并得到了迅速的发展,虚拟仪器技术的发展,标志着二十一世纪测试与电子测量仪器领域技术发展的一个重要方向。
所谓虚拟仪器,就是在通用的计算机平台上定义和设计仪器的测试功能,使用者操作这台计算机,就像是在使用一台专门的电子仪器。
虚拟仪器是一种功能意义上的仪器,是一种具有仪器功能的软硬件组合。
它充分利用计算机技术,在基本硬件支持下,通过调用相应的软件模块来完成数据采集、控制、分析、处理以及结果显示,从而实现各种传统仪器的功能。
本设计便是利用虚拟仪器设计一个虚拟示波器并实现它的虚拟频谱分析功能的一台简单的示波器。
LabView虚拟示波器实验报告
内蒙古科技大学虚拟仪器课程设计说明书题目:虚拟示波器学生姓名:李巍学号:1067106208专业:自动化班级:自动化2010-2班指导教师:肖俊生目录一.简介: (1)二.设计题目: 双通道示波器 (1)三:设计目的: (1)四.设计思想 (1)五.实验设计过程 (2)1.程序框图设计 (2)(1)、函数模块基本参数设置 (2)(2)条件结构的分层设计首先设置while循环 (3)(3)DAQmx 模拟量采集系统的实现过程:3(4)具体构建示波器的各项程序框图;.. 52.程序框图如下图 (8)3.前面板的设计 (8)六.课程设计总结 (9)一.简介:虚拟仪器(VI-ViItuaIInstrument)是指通过应用程序将通用计算机与功能化硬件结合起来,用户可通过友好的图形界面操纵计算机,就像在操纵自己定义、自己设计的单个仪器一样,从而完成对被丈量的采集、处理、分析、判定、显示、数据存储等。
在这种仪器系统中,各种复杂测试功能、数据分析和结果显示都完全由计算机软件完成,在很多方面较传统仪器有无法相比的优点,如使用灵活方便、测试功能丰富、价格低廉、一机多用等,这些使得虚拟仪器成为未来电子丈量仪器发展的主要方向之一。
二.设计题目: 双通道示波器三:设计目的:1、了解虚拟仪器的基本概念;2、熟悉labview软件的操作环境;3、能运用此工具软件编写一些基础程序;4、掌握虚拟仪器程序VI的创建、编程和调试过程;5、了解一些软件与硬件的搭建。
四.设计思想参考:Search Examples》Demonstrations》Instrument I/O》Two-Channel Oscilloscope虚拟示波器是由信号调理器,PCI总线的数据采集卡组成的外部采集系统加上软件构成的分析处理系统组成。
双通道顾名思义有2个通道进行选择所以要设计选择通道,设计频率与幅值调节器。
最后将由函数信号发生器发出的电压信号输出到数据采集卡中,数据采集卡将采集到的数据输入到计算机中并显示处理。
虚拟示波器实验报告
虚拟仪器课程设计说明书题目:虚拟示波器一. 基于LABVIEW的双通道示波器设计摘要:虚拟仪器是现代计算机软硬件技术飞速发展的产物,他正逐步取代传统的电子仪器,是现代电工电子仪器的发展方向。
虚拟仪器主要由数据采集、数据分析处理。
数据输出与显示三部分模块组成。
本次实验设计使用了LABVIEW的各种课程知识(如分支、循环等常用编程逻辑结构;族、簇数组等常用数据结构;波形生成控件。
逻辑控件、数值控件等多个控件和自创建的多个子功能)利用LABVIEW成功模拟了简单数字双通示波器的各种功能。
设计的虚拟示波器涉及的主要功能包括:双通道信号输入、触发控制、通道控制、时基控制、波形显示、参数自测量等。
本示波器的数据采集的功能与普通示波器一样:波形显示模式:通道A或B、A+B及A-B等。
经测试,本示波器可实现数据采集,并可对采集信号进行运算。
二.设计目标:通过实验,初步了解虚拟仪器的概念,基本掌握labview8.5的操作方法,掌握各种控件和编程函数的用法。
以labview8.5为操作环境,创建示波器vi,能够对不同频率的输入信号进行清晰的输出波形显示(单通道波形输出显示或双通道波形输出显示)能够选择触发器极性,能进行水平和垂直分度的调节,并能够随时控制波形显示的停止与开启。
三.设计要求:(1)连续、定时采集一个电压信号可显示电压的峰值、平均值(2)可显示电压的峰值、平均值(3)具有数据存储、回放功能、4主要功能(1)运行、停止(2)可显示两路以上图形x,y轴调整。
(3)显示模式:单通道,多通道,运算模式(4)测量:频率,周期,幅值,上升时间,占空比等参数。
高级功能:FFT,储存,网络等。
四.设计思路:在while循环内创建一个选择窗口,用开关来选择真假,只有当真时才让示波器启动,在选择框内创建一个示波器看的输入通道,使用差分方式并设置采样率等等,将通道接入while循环,在循环内进行波形的统计显示,并能够对波形进行存储和回放。
基于LABVIEW的虚拟示波器设计
基于LABVIEW的虚拟示波器设计虚拟仪器是一种使用软件模拟实际仪器功能的工具。
在近年来,随着计算机技术的快速发展,虚拟仪器在各种测量和控制领域的应用越来越广泛。
针对示波器这一重要的测试仪器,本文将介绍如何使用LABVIEW软件设计一个基于LABVIEW的虚拟示波器。
LABVIEW是一款由National Instruments公司开发的图形化编程环境,用于进行数据采集、仪器控制和数据分析等工作。
通过使用LABVIEW,可以轻松地实现各种虚拟仪器的设计和开发。
虚拟示波器是一种具有示波器功能的软件程序,通过采集和显示信号波形,用于检测和分析电路中的信号。
在进行虚拟示波器设计时,需要考虑以下几个关键因素:1. 数据采集:虚拟示波器需要能够采集外部信号并进行处理。
可以使用LABVIEW提供的数据采集模块,例如DAQmx模块,来实现数据的采集和处理功能。
2. 数据显示:虚拟示波器需要能够将采集到的数据以波形的形式显示出来。
LABVIEW提供了丰富的图形化控件,可以轻松实现波形显示功能。
通过使用Waveform Chart或Graph控件,可以将采集到的数据实时显示。
3. 触发功能:示波器通常具有触发功能,用于稳定地观察特定事件。
在虚拟示波器设计中,可以利用LABVIEW提供的Trigger模块来实现触发功能。
通过设定触发条件,可以实现稳定的波形观察。
4.配置选项:虚拟示波器需要提供一些常用的配置选项,例如时间和电压的刻度设置,波形颜色和线型的选择等。
可以使用LABVIEW提供的控件,例如数字输入框和下拉菜单,来实现这些配置选项。
基于以上几个关键因素,下面我们将详细介绍基于LABVIEW的虚拟示波器设计的具体步骤:步骤1:设置数据采集通道。
通过使用DAQmx模块,选择需要采集的数据通道,例如模拟输入通道或数字输入通道。
步骤2:创建界面。
使用LABVIEW的图形化工具,创建一个用户界面,包括波形显示区、触发设置区和配置选项区。
虚拟仪器(LabVIEW)实验报告
攀枝花学院电工电子实验中心电工电子实验报告册实验课程虚拟仪器实验专业班级2010级测控技术与仪器学生姓名学生学号指导教师2013 年 3 月22 日目录目录实验一LabVIEW编程环境及初步操作 (1)实验二LabVIEW程序结构(1) (4)实验三LabVIEW程序结构(2) (6)实验四LabVIEW字符串、数组和簇 (8)实验五LabVIEW变量和文件操作 (11)实验六LabVIEW图形显示 (15)实验七LabVIEW数据采集与信号处理 (18)实验时间实验台号指导教师同组学生实验一LabVIEW编程环境及初步操作一、实验目的1. 熟悉LabVIEW的编程环境,逐步掌握基本使用方法;2. 熟悉创建、调试、调用VI的基本步骤和方法;3. 掌握LabVIEW软件安装方法。
二、实验仪器和设备计算机(安装有LabVIEW软件)三、实验原理安装LabVIEW软件,认识具体的安装步骤,注意安装细节和注册技巧。
LabVIEW的基本编程环境,包括启动界面,前面板,程序框图,图标/连线板、菜单、工具栏、三大操作选板(工具选板,控件选板,函数选板)等。
在编程环境中可以创建、调试和调用VI,完成虚拟仪器的设计。
四、实验内容与步骤1. 认识LabVIEW的基本编程环境,包括启动界面,前面板,程序框图,图标/连线板。
2. 打开LabVIEW三大操作选板(工具选板,控件选板,函数选板),逐个认识各选板的组成内容。
3. 认识LabVIEW的菜单和工具栏,熟悉基本功能和使用方法。
4. 创建VI以教材《虚拟仪器技术分析与设计》(张重雄,电子工业出版社)为参考,按照虚拟仪器创建步骤,模仿创建一个简单的VI。
创建过程中逐步加强对LabVIEW编程环境的熟悉。
5. 调试VI利用虚拟仪器一般的调试步骤:运行、清除语法错误、高亮显示、单步执行、探针和断电工具使用等,理解调试基本方法。
6. 创建和调用子VI。
学习编辑子VI图标并进行连线板设计。
LabVIEW虚拟仪器实验报告
1、实验目的:熟悉信号分析处理的使用。
2、实验内容:
创建一个VI程序,程序中需要使用正弦波形函数,波形图控件、幅度谱和相位谱函数以及加法函数,此VI要实现的功能是:首先创建两个正弦波形,并为每个正弦波形函数设置不同的频率、幅值和相位。通过加法函数将两个正弦波形合成一个波形并输入到合成波形图的显示控件中,同时将合成的波形图输入幅度谱和相位谱函数,并从该函数的相位谱输出接线端输出至波形图控件中。
(3)在程序框图中添加两个关闭引用函数,并按图示连线完成连线。
(4)在调用节点函数的两个Cell输入端分别输入不同的值,此处设置为b2和e8.
(5)在最后一个属性节点函数中设置value2端口为输入端口,该端口用于确定具体的写入数据。
(6)按程序框图的连线连好线,切换至前面板,单击运行按钮运行程序,将会发现电子表格中又b2和e8所围成区域内的数据填充为data。最后保存程序。
3、实验步骤:
(1)新建一个VI程序,在前面板中添加一个ActiveX容器,鼠标右键单击其图标,选择“插入ActiveX控件”,从中选择Microsoft Office Spreadsheet 11.0控件。
(2)切换至程序框图,在程序框图中添加两个属性节点函数和一个调用节点函数,并按图示连线设置相应的属性。
3.实验步骤:
(1)启动LabVIEW,创建一个VI。
(2)在前面板中创建一个旋钮控件,修改标签名为发动机转速,设置数值范围为0~5000,从旋钮控件中调出一个数字显示控件来同步显示旋钮控件当前值。
(3)在前面板创建两个数值显示控件,并修改标签名为汽车速度和发动机温度。
(4)切换至程序框图窗口。
(5)在程序框图中创建一个大于或等于函数。
3、实验步骤:
虚拟仪器实验报告一
虚拟仪器实验报告一一、实验目的:LabVIEW编程软件入门学习二、实验内容:LabVIEW 基础学习1、熟悉LabVIEW编程环境、操作模板、LabVIEW帮助。
2、熟悉编写VI的过程及常用操作,如常用控件的添加、转换、删除,对象连线及运行、调试VI。
3、子VI的创建:创建和编辑图标、建立连接器。
4、VI的编辑技术及调试技术。
三、实验步骤:启动LabVIEW,创建VI程序,在前面板(用户界面)和后面板(程序框图)中进行试验三、实验总结:第一次接触LabVIEW这个软件,感觉不难,只要自己有耐心,去寻找所需要的控件,所有问题都迎刃而解,第一次实验主要是熟悉该软件,个人觉得比较有意思,比较喜欢,通过这次实验也学到了很多东西,相信在以后的学习中会有更多的收获,我也会更加努力的。
四、实验作业:2. 新建2个子VI,再建立一个新VI,再调用2个子VI。
3.在前面板建立9个“数值显示控件”,并将其排列成三行三列的整齐图形。
4.创建一个数值控件,将其数据类型分别改为双精度浮点复数、单精度浮点数和定点数据类型。
7.修改方法:单击鼠标右键,选择表示法,选择相应的数据类型。
8.9.创建一个数值显示控件,将其改为数值输入控件,并关闭“显示为图标”菜单项,改变其显示方式。
10.11.12.列举布尔输入控件的机械动作并对其进行说明。
第一排:1.单击控件时改变控件值,该值保持到下一次按下控件为止,与程序读取控件值的次数无关2.单击再释放时改变控件值,该值保持到下一次释放操作为止,与程序读取控件的次数无关3.单击时改变控件值,该值保持到释放控件为止,与程序读取控件的次数无关第二排:4.在单击时锁定控件值,该值保持到释放控件为止,程序读取后恢复至默认值,不管是否处于按下的状态5.在释放时锁定控件,该值保持到程序读取为止,程序读取后恢复至默认值6.在单击时锁定控件值,该值保持到释放以后再被程序读取为止13.列举LabVIEW中各数据类型并写出其特征颜色。
LabView虚拟示波器实验报告_5
虚拟仪器结课作业班级:自动化10-2学号:**********姓名:***摘要虚拟仪器技术是现在计算机系统和仪器系统相结合的产物,是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。
它推动着传统仪器朝着数字化,智能化,模块化,网络化的方向发展。
本文所设计出的虚拟仪器成本低、通用性强,在对采样频率要求不高的情况下,可以用声卡取代数据采集卡进行采样,充分利用了价格低廉的声卡进行数据采集。
文章阐述了虚拟仪器的概组成及特点,重点介绍了采用图形化编程软件LabVIEW设计虚拟示波器方法以及他的波形显示、参数显示等功能。
本文所设计的虚拟示波器经过测试可以对信号正确的采集和显示,达到了本次虚拟示波器的设计要求。
关键词:LabVIEW、虚拟仪器、示波器目录摘要 (3)设计题目:虚拟示波器 (5)第1章虚拟仪器的概述 (5)1.1虚拟仪器的概念 (5)1.2虚拟仪器的构成 (5)1.3虚拟仪器的优点 (7)第2章虚拟示波器的原理 (8)2.1 示波器的基本原理 (8)2.2 实现过程 (8)2.2.1前面板设计 (8)2.2.2程序框图 (9)2.2.3设计while循环 (9)心得体会 (11)设计题目:虚拟示波器第1章虚拟仪器的概述1.1虚拟仪器的概念虚拟仪器是指通过应用程序将计算机、软件的功能模块和仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(通常叫做虚拟前面板,简称前面板)来操作这台计算机就像在操作自己定义、自己设计的一台个人仪器一样,从而完成对被测信号的采集、分析、判断、显示、数字存储等。
虚拟仪器以透明的方式,通过软件对数据的分析处理、表达以及图形化用户接口,把计算机资源(如微处理器、显示器等)和仪器硬件(如A/D、D/A、数字I/O、定时器、信号调理等)的测试能力和控制能力结合起来。
虚拟一起突破了传统仪器以硬件为主体的模式,实际上使用者是在操作具有测试软件的电子计算机进行测量,犹如操作一台虚设的电子仪器。
虚拟仪器技术的实质是充分利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。
基于LabVIEW的设虚拟示波器计开题报告
本科毕业论文(设计)开题报告姓名:***学号:***学院:信息技术学院专业:电子信息工程班级:指导教师:开题日期:2013年月日毕业论文(设计)题目基于LabVIEW的虚拟示波器设计课题来源□科研■应用□教学□其它成果类别□论文■设计一、课题的研究意义示波器是生产实践和科学研究中应用十分广泛的电子测量仪器。
示波器主要由模拟示波器、数字示波器和组合示波器组成。
目前常用的模拟示波器,外形笨重,功能单一,数字示波器虽然有一定的功能扩展,但价格昂贵,维护升级成本高,短时间内难以普及及应用。
随着计算机技术、信息处理技术和电子技术的发展。
近年来,出现了基于计算机和软件的新型仪器---虚拟仪器。
虚拟仪器是以计算机为核心,功能由用户定义和设计,具有虚拟面板,其测试功能由测试软件实现。
虚拟仪器的关键是用软件实现硬件的功能,实现“软件即仪器”。
虚拟示波器系统集成了示波器、信号发生器和频谱分析模块,具有很大的应用价值,主要为:(1)可以加强实验室技术基础建设。
实验室仪器仪表的现代化水平反映了实验室技术基础,而基于计算机技术的虚拟示波器系统极大地降低了仪器成本,使大部分学校的实验室都能配备,这给学生的实验操作带来了极大的方便。
同时,虚拟示波器系统是计算机技术和测量技术的完美结合,不仅提高实验仪器的技术含量,还符合实验室仪器仪表现代化的教学要求。
(2)缩短测量系统的开发时间。
虚拟示波器系统提供良好的性能扩展能力,用户可以通过自定义模块快速开发出一整套测量系统,提高系统的开发效率。
(3)远程数据测量。
有的测量环境十分恶劣,用传统仪器测量数据可能会使测量人员的人身安全受到威胁,用虚拟示波器系统可以进行远程数据测量,使测量人员远离危险环境。
(4)仪器智能化。
虚拟示波器系统是计算机技术与测量技术的完美结合,利用它可以实现24小时无人值守的参数测量、数据分析、数据存盘等功能,为数据的实时测量提供保障。
二、课题研究的主要内容虚拟示波器是虚拟仪器平台测控系统输出部分中常用的电子测试仪器之一,是一种分析和比较信号的综合性仪器,能在荧光屏上将电压或电流以时间函数的形式描绘出来,是电信号的时域测量和显示仪器。
基于LabVIEW的虚拟示波器设计分析
基于LabVIEW的虚拟示波器设计分析引言虚拟仪器是一种基于计算机的自动化测试仪器系统。
虚拟仪器的突出优点在于能够与计算机技术结合,将计算机资源与仪器硬件,数字信号处理技术与不同功能的软件模块结合,组成不同的仪器功能。
用户可根据测试的需要,自己设计所需要的仪器系统,即利用数据采集卡及计算机外围硬件进行信号的采集与检测,然后用计算机所编的软件来实现对信号的处理、计算和分析以及对测试结果进行显示。
波形分析是信号处理中重要的分析手段。
引言虚拟仪器是一种基于计算机的自动化测试仪器系统。
虚拟仪器的突出优点在于能够与计算机技术结合,将计算机资源与仪器硬件,数字信号处理技术与不同功能的软件模块结合,组成不同的仪器功能。
用户可根据测试的需要,自己设计所需要的仪器系统,即利用数据采集卡及计算机外围硬件进行信号的采集与检测,然后用计算机所编的软件来实现对信号的处理、计算和分析以及对测试结果进行显示。
波形分析是信号处理中重要的分析手段。
虚拟示波器的出现改变了原有示波器的整体设计思路,用软件代替了硬件。
将传统仪器由硬件实现的数据分析与显示功能,改由功能强大的计算机及其显示器来完成,使工程技术人员可以用一部笔记本电脑到现场就可轻松完成信号的采集、处理及频谱分析和波形分析。
LabVIEW(实验室虚拟仪器集成环境)是NI公司(美国国家仪器公司)的创新软件产品,也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境,可实现数据采集、仪器控制、过程监控和自动测试等实验室研究和工业自动化领域的实际任务。
LabVIEW从基本的数学函数、字符串处理函数、数据运算函数、文件I/O函数到高级分析库,包括了信号处理、窗函数、滤波器设计、线性代数、概率论与数理统计、曲线拟合等,涵盖了仪器设计中几乎所有需要的函数。
LabVIEW的功能模块包括数据采集、通用接口总线和仪表的实时控制、数据分析、数据显示以及数据的存储。
拥有大量数据采集和仪表控制的功能模块和开发工具,因此,LabVIEW可以编出外观和功能都与真实仪表很相似的程序。
Labview示波器设计报告材料
Labview示波器设计报告班级:测控2姓名:赵斌学号:1367112207目录1 LabVIEW软件及其基本设计原理简介 (3)1.1 LabVIEW简介 (3)1.2 LabVIEW软件设计基本原理 (4)2 关于虚拟示波器的设计思路及方案的实现 (6)2.1 设计思路 (6)2.2 方案的实现 (6)2.2.1 前面板的设计 (6)2.2.2 设计的基本原理和设计步骤 (7)3 参考文献: (12)基于LABVIEW的虚拟示波器设计1 LabVIEW软件及其基本设计原理简介1.1 LabVIEW简介LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一种图形化的编程语言,它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。
LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。
它还内置了便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数。
这是一个功能强大且灵活的软件。
利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器,其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。
传统文本编程语言根据指令的先后顺序决定程序执行顺序,但LabVIEW 则采用数据流编程方式,程序框图中节点之间的数据流向决定了VI 及函数的执行顺序。
LabVIEW 提供很多外观与传统仪器(如示波器、万用表)类似的控件,可用来方便地创建用户界面。
用户界面在LabVIEW 中被称为前面板。
使用图标和连线,可以通过编程对前面板上的对象进行控制。
这就是图形化源代码,又称G 代码。
LabVIEW 的图形化源代码在某种程度上类似于流程图,因此又被称作程序框图。
LabVIEW尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念。
因此,LabVIEW是一个面向最终用户的工具。
它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力,提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。
(完整版)labview实验报告
(完整版)labview实验报告虚拟仪器实验基础电子信息与物理系长治学院虚拟仪器实验指导书实验一LabVIEW 编程环境与基本操作实验一、实验目的1.了解LabVIEW 的编程环境。
2.掌握LabVIEW 的基本操作方法,并编制简单的程序。
3.学习建立子程序的过程二、实验内容1.建立一个测量温度和容积的VI 。
a.实验步骤1)选择File? New,打开一个新的前面板窗口。
2)从Controls? Numeric 中选择Tank 放到前面板中。
3)在标签文本框中输入“容积” ,然后在前面板中的其他任何位置单击一下。
4)把容器显示对象的显示范围设置为0.0 到1000.a.使用文本编辑工具(Text Edit Tool ),双击容器坐标10.0 标度,使它高亮显示。
b. 在坐标中输入1000 ,再在前面板中的其他任何地方单击一下。
这时0.0 到1000.0 之间的增量将被自动显示。
5) 在容器旁配数据显示。
将鼠标移到容器上,点右键,在出现的快速菜单中选Visible Iterms? Digital Display 即可。
6) 从Controls? Numeric 中选择一个温度计,将它放到前面板中。
设置其标签为“温度”,显示范围为0 到100,同时配数字显示。
可得到如下的前面板图。
图1.3 练习2 的前面板图7) Windows?Show Diagram 打开流程图窗口。
从功能模板中选择对象,将它们放到流程图上组成下图(其中的标注是后加的)。
乘法函数连接点随机数发生器数值常数图1.4 练习2 的流程图2 20XX年-5-22长治学院虚拟仪器实验指导书该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器,温度和容积对象是由前面板的设置自动带出来的。
乘法器和随机数发生器由Functions? Numeric 中拖出,尽管数值常数也可以这样得到,但是建议使用在连接端子处点击右键创建(Create)常量(Constant)的方法更好些。
LabView虚拟示波器实验报告
一、实验目的1、掌握虚拟仪器的设计思想和方法;2、掌握labVIEW编程、调试等技能;3、学习“波形图”控件各种复杂功能的使用;4、学习数据采集卡的使用。
二、实验设备1、计算机;2、软件;3、PLC-6221数据采集卡及集线盒;三、实验步骤1、硬件设计计算机、PLC-6221、集线盒、导线等2、软件设计数据连续采集(AI)、数据处理、显示主要功能:1、运行、停止;2、可显示两路以上波形,X,Y轴调整;3、显示模式:单通道、多通道模式、运行模式;4、测量:频率、周期、幅值:5、高级功能:FFT、储存、网络等。
基于LABVIEW的虚拟示波器设计1 LabVIEW软件及其基本设计原理简介LabVIEW简介LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)与C 和BASIC 一样,LabVIEW也是通用的编程系统,有一个完成任何编程任务的庞大函数库。
LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据。
LabVIEW标志显示及数据存储,等等。
LabVIEW也有传统的程序调试工具,如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序(子VI)的结果、单步执行等等,便于程序的调试。
1)前面板。
前面板是图形用户界面,也就是VI的虚拟仪器面板,前面板直接面向用户,是用户使用虚拟仪器的基本操作面板。
这一界面上有用户输入和显示输出两类对象,具体表现有开关、旋钮、图形以及其他控制和显示对象。
一个典型实现正弦波显示和幅值调节的前面板。
2)程序框图提供VI的图形化源程序。
它的功能是对前面板上的控件进行定义、操作和连线以实现虚拟仪器的功能,是LabVIEW程序设计的核心。
在程序框图中存在着对VI编程,以控制和操纵定义在前面板上的输入和输出。
它包括前面板上的控件和控件的连线端子,还有一些前面板上没有,但编程必须有的东西,例如函数、结构和连线等。
如果将VI 与标准仪器相比较,那么前面板上的东西就是仪器面板上的东西,而流程图上的东西相当于仪器箱内的东西。
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虚拟仪器结课作业班级:自动化10-2学号:1067106235姓名:范丽媛摘要虚拟仪器技术是现在计算机系统和仪器系统相结合的产物,是当今计算机辅助测试领域的一项重要技术。
它推动着传统仪器朝着数字化,智能化,模块化,网络化的方向发展。
本文所设计出的虚拟仪器成本低、通用性强,在对采样频率要求不高的情况下,可以用声卡取代数据采集卡进行采样,充分利用了价格低廉的声卡进行数据采集。
文章阐述了虚拟仪器的概组成及特点,重点介绍了采用图形化编程软件LabVIEW设计虚拟示波器方法以及他的波形显示、参数显示等功能。
本文所设计的虚拟示波器经过测试可以对信号正确的采集和显示,达到了本次虚拟示波器的设计要求。
关键词:LabVIEW、虚拟仪器、示波器目录摘要 (2)设计题目:虚拟示波器 (4)第1章虚拟仪器的概述 (4)1.1虚拟仪器的概念 (4)1.2虚拟仪器的构成 (4)1.3虚拟仪器的优点 (6)第2章虚拟示波器的原理 (7)2.1 示波器的基本原理 (7)2.2 实现过程 (7)2.2.1前面板设计 (7)2.2.2程序框图 (8)2.2.3设计while循环 (8)心得体会 (10)设计题目:虚拟示波器第1章虚拟仪器的概述1.1虚拟仪器的概念虚拟仪器是指通过应用程序将计算机、软件的功能模块和仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(通常叫做虚拟前面板,简称前面板)来操作这台计算机就像在操作自己定义、自己设计的一台个人仪器一样,从而完成对被测信号的采集、分析、判断、显示、数字存储等。
虚拟仪器以透明的方式,通过软件对数据的分析处理、表达以及图形化用户接口,把计算机资源(如微处理器、显示器等)和仪器硬件(如A/D、D/A、数字I/O、定时器、信号调理等)的测试能力和控制能力结合起来。
虚拟一起突破了传统仪器以硬件为主体的模式,实际上使用者是在操作具有测试软件的电子计算机进行测量,犹如操作一台虚设的电子仪器。
虚拟仪器技术的实质是充分利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。
软件是虚拟仪器的关键,当基本硬件确定以后,就可以通过不同的软件实现不同的功能。
用户可以根据自己的需要,设计自己的仪器系统,满足多种多样的应用要求。
利用计算机丰富的软、硬件资源,可以大大突破传统仪器的数据的分析、处理、表达、传递、存储等方面的限制,达到传统仪器无法比拟的效果。
它不仅可以用于电子测量、测试、分析、计量等领域,而且还可以用于进行设备的监控以及工业过程自动化。
虚拟仪器还可以广泛用于电力工程、物矿勘探、医疗、振动分析、声学分析、故障诊断及教学科研等多个方面。
1.2虚拟仪器的构成虚拟仪器从构成要素上讲,由计算机、应用软件和仪器硬件等构成;从构成分式上讲则由以DAQ板和信号调理为仪器硬件而组成的PC-DAQ测试系统,或已GPIB,VXI,Serial和Field bus等标准总线仪器为硬件组成的GPIB系统、VXI系统、串口系统和现场总线系统等多种形式。
(1) PC-DAQ插卡式的VI这种方式用数据采集卡配以计算机平台和虚拟仪器软件,便可构成各种数据采集和虚拟仪器系统。
它充分利用了计算机的总线、机箱、电源以及软件的便利,其关键在于A/D转换技术。
这种方式受PC机机箱、总线限制,存在电源功率不足,机箱内噪声电平较高、无屏障,插槽数目不多、尺寸较小等缺点。
随着基于PC的工业控制计算机技术的发展,PC-DAQ方式存在的缺点已经和正在被克服。
因个人计算机数目非常庞大,插卡式仪器价格便宜,因此其用途广泛,特别适用于工业测控现场、各种实验室和教学部门使用。
(2)并行口式的VI最新发展的可连接到计算机并行口的测试装置,其硬件集成在一个采集盒里或探头上,软件装在计算机上,可以完成各种VI功能。
它的最大好处是可以与笔记本计算机相连,方便野外作业,又可与台式PC相连,实现台式和便携式两用,非常方便。
(3) GPIB总线方式的VIGPIB技术可以用计算机实现对仪器的操作和控制,代替传统的人工操作方式,很方便的把多台机器组合起来,形成大的自动测试系统。
GPIB测试系统的结构和命令简单,造价较低,主要市场在台式仪器市场。
适用于精确度要求高,但对计算机速率要求和总线控制实时性要求不高的场合应用。
(4) VXI总线方式的VIVXI总线是VMEbus eXtension for Instrumentation的缩写,是高速计算机总线VME在VI领域的扩展,有稳定的电源,强有力的冷却能力和严格的RFI/EMI屏蔽。
由于它的标准开放,且具有结构紧凑、数据吞吐能力强、定时和同步精确、模块可重复利用、众多仪器厂家支持的优点,得到广泛的应用。
经过多年的发展,VXI系统的组建和使用越来越方便,有其他仪器无法比拟的优势,适用于组建大、中规模自动测量系统以及对速度、精度要求高的场合,但VXI系统要求有专用的机箱、零槽管理器及嵌入式控制器,造价比较高。
(5) PXI总线形式的VIPXI总线是PCI eXtension for Instrumentation 的缩写,是PCI在VI 领域的扩展。
这种新型模块化仪器系统是在PCI总线内核技术上增加了成熟的技术规范和要求形成的,具有多板同步触发、精确定时的星形触发、相邻模块间高速通讯的局部总线以及高度的可扩展性等优点,适用于大型高精度集成系统。
(6)网络接口方式的VI尽管Internet 技术最初并没有考虑如何将嵌入式智能仪器设备连接在一起,不过NI等公司已经开发了通过Web浏览器观测这些嵌入式仪器设备的产品,使人们可以通过Internet 操作仪器设备。
根据虚拟仪器的特性,我们能够方便的将虚拟仪器组成计算机网络。
利用计算机网络将分散在不同地理位置不同功能的设备联系在一起,使昂贵的硬件设备、软件在网络上得以共享,减少了设备重复投资。
现在,有关MCN(Measurement and Control Networks )方面的标准正在积极进行,并取得一定的进展。
由此可见,网络化虚拟仪器将具有广泛的应用前景。
(7) USB接口方式的VIUniversal Serial Bus(USB)因为其在PC机上的广泛使用、即插即用的易用性和USB2.0高达480Mbits/s的传输速率,逐渐的成为仪器控制的主流总线技术。
现在计算机上的USB接口越来越多,也使得工程师可以很方便的将基于USB 的测量仪器连接到整个系统中。
但是USB在仪器控制方面上亦有一些缺点。
比如说USB的排线没有工业标准的规格,在恶劣的环境下,可能造成数据的丢失,此外,USB对排线的距离也有一定的限制。
1.3虚拟仪器的优点一台性能优良的虚拟仪器不仅可以实现传统仪器的大部分功能,而且在许多方面有传统仪器无法比拟的优点,如使用灵活方便、功能丰富、价格低廉、可一机多用、可重复开发等。
与传统仪器相比虚拟仪器主要有以下几个优点:(1)融合了计算机强大的硬件资源,突破了传统仪器在数据处理、显示、存储等方面的限制,大大增强了传统仪器的功能。
而且高性能处理器、高分辨率显示器、大容量硬盘等已成为虚拟仪器的标准配置。
(2)利用计算机丰富的软件资源,一方面,实现了部分仪器硬件的软件话,节省了物质资源,增加了系统的灵活性;一方面,通过软件技术和相应的数值算法、实时、直接的对测量数据进行各种分析和处理;另一方面,通过图形用户界面(Graph User Interface)技术,真正做到界面友好,人机交互。
(3)基于计算机总线和模块化仪器总线,使仪器的硬件实现了模块化、系列化,大大缩小了系统的尺寸,可方便的构建模块化仪器(Instrument on a Card)。
(4)基于计算机网络技术和接口技术,使VI系统具有方便、灵活的互联能力,广泛支持诸如CAN,Field Bus,PROFIBUS等各种工业总线标准。
因此,利用VI 技术可方便的构建自动测试系统(ATS,Automatic Test System),实现测量、控制过程的网络化。
(5)基于计算机的开放式标准体系结构。
虚拟仪器的硬、软件都具有开放性、模块化、可重复使用及互换性等特点。
因此,用户可以根据自己的需要选择不同厂家的产品,使仪器系统的开发更为灵活、效率更高,缩短了系统组建和维修的时间。
下表是虚拟仪器与传统仪器的比较。
表1-1 虚拟仪器与传统仪器的比较虚拟仪器传统仪器开放、灵活,可与计算机技术保持同步发展封闭性、仪器间相互配合较差关键是软件,系统性能升级方便,通过网络下载升级程序即可。
关键是硬件,升级成本较高,且升级必须上门服务。
价格低廉,仪器间资源可重复利用率高价格昂贵,仪器间一般无法相互利用用户可定义仪器功能只有厂家能定义仪器功能可以与网络及周边设备方便互连与其他设备仪器的连接十分有限软件使得开发和维护费用降至最低开发和维护开销高技术更新周期短(1-2年)技术更新周期长(5-10年)数据可编辑、存储、打印数据无法编辑第2章虚拟示波器的原理2.1 示波器的基本原理示波器是利用电子射线的偏转,来显示电信号瞬时值图象(常成为时间波形)的一种仪器。
它能快速的把肉眼不能直接看见的电信号的时变规律,以可见的形式,形象的显示出来。
目前,示波器在信号测试、信号比较、逻辑分析等领域得到了广泛的应用。
虚拟示波器主要由软件来完成信号的采集、处理和输出。
系统软件包括前面板生成框图程序和图标连接端口。
仪器主要功能包括:通道选择、时基幅值控制、滤波器、信号发生器、数据存储与回放等。
在完成各个功能时其实示波器就是利用电子射线的偏转,来显示电信号瞬时值图像(时间波形)的一种仪器。
它能快速的把肉眼不能直接看见的电信号的时变规律,以可见的形式,形象的显示出来。
2.2 实现过程2.2.1前面板设计在前面板中右键选择新式—修饰,选择自己喜欢的方框,圆形框图进行修饰。
前面板的设计如下图:图2.1前面板2.2.2程序框图图2.2为真时程序框图程序框图为假时:图2.3为假时程序框图2.2.3设计while循环启动LabVIEW8.5,进入程序运行界面,进入程序框图,击右键进行选择。
打开程序框图,在框图中的面板上单击鼠标右键弹出功能选板,在编程结构中选中While循环,拖动鼠标至一定的大小完成循环。
通过一个While循环无限循环运行,然后通过一个条件选择结构判断程序是否运行,条件结构里面通过条件结构选择输出波形通道,由数据采集系统采集信息送至波形显示控件及数据统计分析进行动态显示,由读取测量文件和写入测量文件及一个波形显示控件对数据进行显示、存储、回放,回放波形由另一个波形输出控件进行显示。
图2.4 while循环while循环里完成数据采集系统的部分:图2.5单通道方波图2.6单通道正弦波图2.7多通道方波图2.8多通道正弦波心得体会通过这次设计,课堂的中学习到的知识得到运用,在设计的过程中我发现,课堂学的东西远远不能满足实际应用,必须自己再自学一些知识才能比较好的完成相关要求。