虚拟仪器实验五

合集下载

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告姓名:邱发生班级:测仪093学号:5801209094虚拟仪器实验室2012.11实验一熟悉虚拟仪器软件设计环境一、实验目标1. 理解LabView编程结构的基本概念2. 掌握LabView中循环结构和移位寄存器的基本使用方法3. 掌握LabView中公式节点的使用方法二、实验设备计算机若干台,LabVIEW虚拟仪器平台1套,打印机1台。

三、实验要求和内容LabView中的结构中的For和While相当于别的语言中的各种循环语句,而顺序结构主要为了方便于进行和时间相关的编程。

本单元基本要求为循序渐进地学习和调试结构相关的内容,重点在于掌握LabView中进行循环和时间相关编程的方法。

1. 使用For循环产生100个随机数。

在随机数产生的同时判定当前随机数的最大值和最小值。

有时称其为“流动的”最大值和最小值。

在前面板上显示流动最大值、最小值和当前的随机数。

循环中一定要包含Time Delay Express VI以便用户可以观看值随着For循环的运行而更新。

2. 构建VI,每秒显示一个0到1之间的随机数。

同时,计算并显示产生的最后四个随机数的平均值。

只有产生4个数以后才显示平均值,否则显示0。

每次随机数大于0.5时,使用Beep.vi产生蜂鸣声。

3. 创建前面板有3个圆LED的VI。

运行程序时,第一个LED打开并保持打开状态。

1秒钟以后,第二个LED打开并保持打开状态;再过2秒钟,第三个LED打开并保持打开状态。

所有LED都保持打开状态3秒钟,然后程序结束。

四、实验步骤和实验结果题目一实验步骤:步骤一:在前面板上选择三个数值显示控件,并分别将名称改为随机数,最大值和最小值。

步骤二:在框图的结构中选择For loop控件,在循环次数处填100次,并在其中放置一个Time Delay延迟时钟,将延迟时间设置为1秒。

步骤三:在框图的比较中选择两个Max & Min控件,把它们和随机数,最大值和最小值一起放置在For loop控件中。

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告实验⼀:1.实验⽬的:熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。

2.实验内容:创建⼀个VI程序,并将此程序保存为⼦VI。

此VI要实现的功能是:当输⼊发动转速时,经过⼀定运算过程,输出发动机温度和汽车速度值。

3.实验步骤(1)启动LabVIEW,创建⼀个VI。

(2)在前⾯板中放置⼀个温度计控件,并修改控件标签名为发动机温度和设置最⼤值为100。

该控件从“控件—经典—经典数值”⼦选项板中获得。

(3)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个仪表控件,并修改仪表控件的标签名为汽车速度,标尺刻度范围为0~150。

(4)按同样的⽅法在前⾯板中放置⼀个数值输⼊控件,并修改控件标签名为发动机转速。

(5)从“窗⼝”下拉菜单中选择“显⽰程序窗⼝”切换到程序框图窗⼝。

(6)在程序窗⼝中创建乘法函数,该函数中函数选项板中的“函数—编程—数值”⼦选项板中选择,并和发动机转速输⼊控件连线,为乘法函数创建⼀个常量,修改为图中所⽰值。

(7)按同样的⽅法创建加法函数、平⽅根函数和除法函数,并按图中所⽰修改常量值和连好线。

(8)切换⾄前⾯板,在发动机转速控件中输⼊数值,点击运⾏按钮,运⾏VI程序。

(9)修改图标为T/V以表⽰该⼦VI输出量为发动机温度和汽车速度,并保存为vi.vi。

前⾯板:程序框图:实验⼆:1.实验⽬的:熟悉⼦VI的调⽤。

2.实验内容:创建⼀个VI程序,并在编写程序过程中调⽤实验⼀中创建的⼦VI。

此VI要实现的功能是:通过旋钮控件来控件输⼊的发动机转速值,中间调⽤实验⼀中创建的⼦VI作为计算过程,从⼦VI输出的值分别输出⾄不同的数值显⽰发动机的温度以及当前汽车速度,同时判断当汽车速度超过100时,系统将产⽣蜂鸣声,报警提⽰。

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。

虚拟仪器上机实验五 图形与图表实验

虚拟仪器上机实验五 图形与图表实验

上机实验五、图形与图表实验一、实验目的1、掌握波形图和波形图表控件的特点和使用方法;2、掌握公式节点的基本使用方法;3、学习XY图的使用方法。

二、实验仪器设备1、计算机;2、LabVIEW软件环境。

三、实验内容和实现分析(一)实验内容1、单曲线波形的显示设计一个VI,分别用波形图和波形图表控件显示y=x2+2x+1的图形,其中x取值为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15。

观察显示过程。

2、多曲线波形的显示设计一个VI,分别用波形图和波形图表控件显示二函数:y=x2+2x+1,y1=50ln(x+1)的图形,其中x取值为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15。

观察显示过程。

3、李萨茹图形的显示利用XY图控件显示李萨茹图形,输入信号为具有一定相位差的正弦波,改变相位差值,观察李萨茹图形的变化情况。

(二)实现分析1、单曲线波形的显示(1)前面板设计1)启动LabVIEW,在启动界面,点击选择“新建VI”选项。

新建一空白VI。

2)从打开的控件选板中选择“新式”→“图形”子选板,从中分别选取一个“波形图”控件和一个波形图表控件,放置在前面板上合适位置。

然后再创建一个一维数组控件,将数组元素初始值设置为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15。

设置波形图控件和波形图表控件的外观颜色,例如一个为红色,一个为蓝色。

设置完成的前面板如下图所示。

(2)后面板设计切换到程序框图窗口,从函数选板中选择一个For循环图框,放置到后面板上,For循环结构位于函数选板的“编程”→“结构”子选板,然后在For循环图框内放入一个等待函数节点以及一个公式节点,等待函数的等待时间设置为1s。

在公式节点内建立公式,然后按照所需完成的功能进行连线。

设计完成的后面板见下图所示。

切换到前面板窗口,单击“运行”按钮,运行该VI。

观察波形显示过程。

虚拟仪器实验报告实验五

虚拟仪器实验报告实验五

虚拟仪器实验报告实验五一、实验目的本次虚拟仪器实验的目的是深入了解和掌握虚拟仪器在数据采集、处理与分析方面的应用,通过实际操作和实验,提高对虚拟仪器技术的理解和运用能力。

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。

2、虚拟仪器软件:如 LabVIEW 等。

3、数据采集卡:用于采集外部物理量信号。

三、实验原理虚拟仪器是基于计算机的仪器系统,它将计算机硬件资源与仪器测量、控制功能结合在一起。

通过软件编程,实现对数据的采集、处理、分析和显示。

在本次实验中,主要利用数据采集卡采集外部信号,然后在虚拟仪器软件中进行处理和分析。

四、实验步骤1、硬件连接将数据采集卡正确安装到计算机上,并连接外部传感器或信号源,确保连接稳定可靠。

2、软件设置打开虚拟仪器软件,进行数据采集卡的配置,包括采样频率、通道选择、量程设置等。

3、程序编写使用图形化编程语言,编写数据采集、处理和分析的程序。

例如,实现数据的实时采集、滤波处理、频谱分析等功能。

4、运行程序编译并运行编写好的程序,观察采集到的数据和处理结果。

5、数据分析对采集到的数据进行分析,评估数据的准确性和可靠性,查找可能存在的问题。

五、实验结果与分析1、数据采集结果成功采集到了外部信号,数据的幅度、频率等特征与预期相符。

2、滤波处理效果通过低通、高通或带通滤波,有效地去除了噪声和干扰,使信号更加清晰。

3、频谱分析结果对采集到的周期性信号进行频谱分析,准确地得到了信号的频率成分和幅值分布。

分析实验结果时,发现了一些问题。

例如,在某些情况下,采集到的数据存在一定的误差,可能是由于传感器精度、信号干扰或采样频率设置不当等原因引起的。

针对这些问题,进行了进一步的调试和改进。

六、实验中遇到的问题及解决方法1、数据采集不稳定解决方法:检查硬件连接,确保接触良好;调整采样频率和缓冲区大小。

2、程序运行出错解决方法:仔细检查程序代码,查找语法错误和逻辑错误;参考软件的帮助文档和示例程序。

关于使用ewb5.0的心得体会

关于使用ewb5.0的心得体会

关于使用ewb5.0的心得体会篇一:实验5 EWB设计应用本科实验报告课程名称:电路CAD实验地点:学科楼机房专业班级:通信1102学号:学生姓名:刘良秀指导教师:谢珺20XX年 12 月20日实验五设计应用班级:通信1102学号:20XX001402 姓名:刘良秀实验时间:20XX年12月19日;实验学时:2学时;实验成绩:一、实验目的1.熟悉的使用环境和使用一般步骤。

2.掌握模拟、数字电子电路的设计与仿真方法。

二、实验内容1、虚拟仪器的使用(1)示波器示波器为双踪模拟式,其图标和面板如下图1所示。

图 1 虚拟示波器其中:Expand ---- 面板扩展按钮; Time base ----时基控制;Trigger ---- 触发控制,包括:①Edge ---- 上(下)跳沿触发;②Level ---- 触发电平;③触发信号选择按钮:Auto(自动触发按钮);A、B(A、B通道触发按钮);Ext(外触发按钮) X(Y)position ---- X(Y)轴偏置;Y/T、B/A、A/B ---- 显示方式选择按钮(幅度/时间、B通道/A通道、A通道/B通道); AC、0、DC ---- Y轴输入方式按钮(AC、0、DC)。

(2)电压表电压表的图标:电压表的属性设置对话框如右图2所示。

图 2 电压表的属性设置对话框(3)电流表电流表的图标:电流表的属性设置对话框如图3所示。

图 3 电流表的属性设置对话框(4)数字信号发生器数字信号发生器的图标:面板数字信号发生器的属性设置对话框如图4所示:图4 虚拟数字信号发生器(5)逻辑分析仪逻辑分析仪的图标:逻辑分析仪输出结果图5所示:图5 虚拟逻辑分析仪的输出结果2、实验电路图(1)半波整流电容滤波电路仿真实验原理如图6。

图6 半波整流电容滤波电路(2)数字全加器电路如图7图7 数字全加器逻辑图三、实验步骤1、双击图标进入 EWB 主窗口,创建仿真实验电路。

虚拟仪器技术实验指导书

虚拟仪器技术实验指导书
其中 , , , 用户可键入铁—康铜热电偶的热电势值E,非线性校正仪按照公式给出对应热电势E的温度T;
2、设计一个虚拟比较功能检验仪,该检验仪能对输入的信号进行比较;
三、实验内容
1、设计一个铁—康铜热电偶非线性校正仪,该非线性校正仪能在(0-400)℃的温度范围内自动校正铁—康铜热电偶的非线性,所用公式如下:
2)设定3个数值型控件和开关型控件的属性,编写主程序main;
3)令y=20.65,在(0-30)范围内输入x值,观察校验仪显示状态。将开关分别拨向“校验”和“不校验”观察校验仪显示状态;
四.实验总结
对实验中运用Labwindows/CVI编程经验进行总结,在实验报告中提交本实验所编写的程序。
实验二基于LabVIEW的基础设计与应用
其中 , , ,
1)仪器面板上放置2个数字值控件和2个按钮;1个数值型控件为输入数值E,由用户键入铁—康铜热电偶的热电势值E的数值,另外1个数值型控件为显示输出值,显示对应热电势E的温度T;按钮用来启动校正和停止程序;
2)设定2个数值型控件和开关型控件的属性,编写主程序main;
3)检验输入热电势的值E=0mV、5.268mV、10.777mV、16.325mV和21.846mV,校正仪应相应显示温度:T=0℃、100℃、200℃、300℃、400℃
2、设计一个虚拟比较功能检验仪,该检验仪能对输入的信号进行比较:用户键入输入量x、参考量y;将x和y的值进行比较。当x<y则显示True,当x>=y则显示False;校验仪具有状态控制开关。校验仪有2种工作模式:“校验”和“不校验”;
1)仪器面板上放置3个数字值控件、1个开关型控件和2个按钮;2个数值型控件为输入数值,由用户分别键入输入量x和参考量y的数值,另外1个数值型控件为显示输出值,可显示“True”或“False”;开关型控件实现两种状态:“校验”和“不校验”的转换,当开关在“不校验”状态时,输出显示“No Result”;按钮用来启动校验和停止程序;

虚拟仪器仿真实验报告

虚拟仪器仿真实验报告

一、实验目的1. 了解虚拟仪器的概念和组成;2. 掌握虚拟仪器的应用领域;3. 熟悉虚拟仪器仿真软件的使用方法;4. 通过虚拟仪器仿真实验,验证相关理论,提高实验操作能力。

二、实验原理虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种基于计算机技术的仪器,通过计算机软件实现对传统仪器的功能模拟,实现数据采集、处理、分析和显示等功能。

虚拟仪器仿真实验利用虚拟仪器技术,模拟真实实验环境,使实验过程更加直观、高效。

三、实验仪器与软件1. 实验仪器:计算机、虚拟仪器仿真软件(如LabVIEW、MATLAB等)2. 实验软件:虚拟仪器仿真软件(如LabVIEW、MATLAB等)四、实验内容1. 虚拟信号发生器实验(1)熟悉虚拟信号发生器软件界面;(2)设置信号发生器参数,如频率、幅度、波形等;(3)观察信号发生器输出信号;(4)分析信号特性。

2. 虚拟示波器实验(1)熟悉虚拟示波器软件界面;(2)设置示波器参数,如时间基、垂直基等;(3)观察示波器显示信号;(4)分析信号特性。

3. 虚拟信号分析仪实验(1)熟悉虚拟信号分析仪软件界面;(2)设置信号分析仪参数,如频谱分析、时域分析等;(3)观察信号分析仪输出结果;(4)分析信号特性。

4. 虚拟仪器编程实验(1)熟悉虚拟仪器编程环境;(2)编写虚拟仪器程序,实现信号发生、采集、处理、显示等功能;(3)运行程序,观察实验结果;(4)分析程序性能。

五、实验步骤1. 打开虚拟仪器仿真软件,创建新项目;2. 根据实验内容,选择相应的虚拟仪器模块;3. 设置模块参数,如频率、幅度、波形等;4. 运行程序,观察实验结果;5. 分析实验结果,验证理论;6. 修改参数,观察实验结果变化;7. 记录实验数据,撰写实验报告。

六、实验结果与分析1. 虚拟信号发生器实验(1)设置信号发生器频率为1kHz,幅度为1V,波形为正弦波;(2)观察信号发生器输出信号,验证正弦波特性;(3)改变频率和幅度,观察信号变化。

《虚拟仪器》设计项目实验实验

《虚拟仪器》设计项目实验实验

《虚拟仪器》设计项目实验实验
一、实验目的:
托课程内容积极参加课外实践活动,要求学生独立综合运用课程知识、自拟一个设计型题目,完成对题目的建模、仿真、调试。

经答辩演示后方能合格。

二、前面板:
三、程序框图:
四、总结
这次是老师让我们自己来设计的实验。

而我确定的实验内容是温度采集器。

系统在实时测温的同时还不停的监测并记录物体出现过的最高温度和最低温度,这样可以更好的检测物体的状态,同时系统还具有预警和报警功能。

当物体的温度超出正常超出正常的范围但在允许温度范围内时,系统将给出预警信号;当温度超过允许范围时范围时,系统直接报警。

按照以上程序连接和设置好个参数,单机运行,开始采集。

这次的实验虽然是我根据视频来做的,但在做的过程中,我也体会到LabView这个软件的强度和功能好处。

他不仅减少了实验的成本,还能减少我们在实验的容错率。

这次的实验是对我在虚拟仪器这么课程的加深和巩固。

让我认识到虚拟仪器这么课程比较大普及的范围。

在学习了这门课程后,我收获了很多的知识,并且我觉得这对我以后也会有很大的帮助。

虚拟仪器实验四与五

虚拟仪器实验四与五

虚拟仪器实验报告姓名:陈鹏班级:测控2班学号:20090720202时间:11月9号地点:院楼305实验四结构与属性控制(一)1.产生100个0.0~100.0的随机数,求其最小值、最大值、平均值,并将数据在波形图(Graph)中显示。

2.产生0.0~100.0的随机数序列,求其最小值、最大值、平均值。

并将随机数序列和平均值序列显示在波形图表(Chart)中,直到人为停止。

(注意:个数是任意的)3.程序开始运行后,要求用户输入一个口令,口令正确时,数值控件显示一个0~100的随机数,否则程序立即停止。

4.编写一个程序测试自己在前面板输入一下字符串所用的时间:A virtual instrument is a program in the graphical programming language.5.实验个人总结:虚拟仪器实验报告姓名:陈鹏班级:测控2班学号:20090720202时间:11月9号地点:院楼305实验五结构与属性控制(二)1.在前面板中显示一个按钮和一个数值输入控件,当在按钮或数值输入控件上按下鼠标时,产生事件。

当该事件发生时,弹出对话框,询问是否继续,点击yes while循环继续执行;若点击No 退出while循环;此外设置了一个超时处理子图形代码框,若5秒钟没有在前面板操作,则退出while循环。

2.编写计算以下等式的程序:y1=x3-x2+5 y2=m*x+bx的范围是0~10;y1和y2用数组显示件显示在前面板上。

3.编写一个程序,实现是否可视、可用、焦点状态、闪烁、位置及对象尺寸等属性。

4.实验个人总结:1.通过这次实验,我进一步的了解Labview的操作,编程更熟练。

2对事件结构有了更深的了解,对属性节点理解的更具体。

3.对For循环和While循环的运用更熟练。

虚拟仪器实验报告

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(LabVIEW)实验报告

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。

实验五虚拟仪器 实验报告-

实验五虚拟仪器 实验报告-

虚拟仪器实验报告实验五:程序结构(2院(系电子工程学院专业电子信息工程学生姓名陈鹤龄学生学号 1402014 27指导教师余炜课程名称虚拟仪器实验5 --1使用条件结构1.实验目的:学习使用条件结构(Case Structure。

建立程序以检测温度是否超出范围,当温度超出上限时或下限时,前面板上的报警LED将点亮,并显示当前的温度状态为“温度过高”或“温度过低”。

在范围内时温度状态为“温度正常”。

2.设计步骤1前面板1. 使用波形图标(Waveform Chart显示实时温度和上、下限值。

并且如图进行配置。

2. 添加两个数值输入件,作为“温度上限”、“温度下限”的输入。

3. 添加一个LED显示件,作为报警指示。

报警时为红色,正常时为绿色。

4. 添加文本显示件,命名为“当前温度状态”。

2框图程序1.上图为不完整的程序框图,其中条件(Case结构只给出了真(True分支。

请分析程序功能,完成未给出的程序实现功能。

主要实现温度值与上下限的比较,然后输出“温度过高”,“温度过低”,“温度正常”的状态文本,实现对“报警”指示灯的控制。

2.将程序重新命名为e Temperature Control.vi ,并保存起来。

实验5 - 2 使用顺序结构1.实验目的:学习使用顺序结构(Sequence Structure。

用For 循环产生一个长度为1000000(1 百万点的随机波形,并计算所用时间。

2.设计步骤:1前面板1. 使用波形图表(Waveform Chart显示随机数波形,并且如图进行配置。

2. 添加一个数值显示件,命名为“用时”。

2框图程序1. 使用顺序结构实现,其中用时间计数器(Tick Count函数获得当前时间。

2. 试将上图的平铺式顺序结构(Flat Sequence Structure改为层叠式顺序结构1前面板2程序框图3.将程序命名为Sequence .vi,并保存起来。

3.实验体会通过本次实验,我学习了使用条件结构和顺序结构,同时也知道了顺序结构有堆叠顺序结构和平铺顺序结构,这次试验我们通过对实例和思考题的练习,对它们的操作已有一定的熟悉,但还不是很熟练,故需要多加练习来提高熟练度。

虚拟仪器技术实验报告

虚拟仪器技术实验报告

虚拟仪器技术实验报告虚拟仪器技术实验报告一、引言虚拟仪器技术是近年来快速发展的一项技术,它将传统的仪器与计算机技术相结合,通过软件模拟实现仪器的功能,具有成本低、灵活性高等优势。

本实验旨在通过使用虚拟仪器技术,探索其在实验过程中的应用和优势。

二、实验背景虚拟仪器技术的出现,为科学实验提供了全新的方式。

传统的实验仪器通常需要较高的投资成本,并且受限于物理空间,无法满足大规模实验的需求。

而虚拟仪器则通过软件仿真实现实验,大大降低了实验成本,并且可以实现多种实验的切换,提高了实验效率。

三、实验内容本次实验使用了一款虚拟示波器软件,通过连接计算机和示波器,模拟了示波器的功能。

首先,我们通过软件界面设置了示波器的参数,包括时间基准、电压基准等。

然后,将待测电路与示波器连接,观察电路输出的波形。

通过调整示波器的参数,我们可以清晰地观察到电路中的信号变化,分析电路的性能。

四、实验结果通过虚拟示波器软件,我们成功地观察到了待测电路的波形,并且可以对波形进行测量和分析。

与传统示波器相比,虚拟示波器具有以下优势:1. 成本低廉:虚拟示波器软件的价格相对较低,不需要购买昂贵的物理示波器设备。

2. 灵活性高:虚拟示波器软件可以根据需要进行功能扩展和升级,满足不同实验的需求。

3. 数据处理方便:虚拟示波器软件可以将测量的数据导出到电脑中,方便进行后续的数据处理和分析。

五、实验讨论虚拟仪器技术在实验教学中具有广阔的应用前景。

首先,虚拟仪器可以模拟各种实验现象,提供更直观、生动的实验过程,增强学生的实验感受和理解能力。

其次,虚拟仪器可以实现实验参数的灵活调整,让学生能够自主设计实验方案,培养创新思维和实验能力。

此外,虚拟仪器还可以实现实验过程的远程访问和共享,方便教师进行实验指导和学生进行交流合作。

六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了虚拟仪器技术的原理和应用。

虚拟仪器技术具有成本低、灵活性高等优势,可以在实验教学中发挥重要作用。

5.采样信号量化误差分析

5.采样信号量化误差分析

实验五采样信号量化误差分析一. 实验目的1. 通过本实验熟悉a/d、d/a变换中的量化误差。

2. 了解a/d、d/a器件位数与量化误差的关系。

二. 实验原理把连续时间信号转换为与其相对应的数字信号的过程称之为模-数(a/d)转换过程,反之则称为数-模(d/a)转换过程,它们是数字信号处理的必要程序.一般在进行a/d转换之前,需要将模拟信号经抗频混滤波器预处理,变成带限信号,再经a/d转换成为数字信号,最后送入数字信号分析仪或数字计算机完成信号处理.如果需要,再由d/a转换器将数字信号转换成模拟信号,去驱动计算机外围执行元件或模拟式显示、记录仪等。

a/d转换包括了采样、量化、编码等过程,其工作原理如图5.1所示。

图5.1 信号a/d转换过程1)采样--或称为抽样,是利用采样脉冲序列p(t),从连续时间信号x(t)中抽取一系列离散样值,使之成为采样信号x(nts)的过程.n= 0,1….tst称为采样间隔,或采样周期,1/ts = fs 称为采样频率。

由于后续的量化过程需要一定的时间τ,对于随时间变化的模拟输入信号,要求瞬时采样值在时间τ内保持不变,这样才能保证转换的正确性和转换精度,这个过程就是采样保持。

正是有了采样保持,实际上采样后的信号是阶梯形的连续函数。

2)量化--又称幅值量化,把采样信号x(nts)经过舍入或截尾的方法变为只有有限个有效数字的数,这一过程称为量化。

若取信号x(t)可能出现的最大值a,令其分为d个间隔,则每个间隔长度为r=a/d,r称为量化增量或量化步长。

当采样信号x(nts)落在某一小间隔内,经过舍入或截尾方法而变为有限值时,则产生量化误差,如图5.2所示。

一般又把量化误差看成是模拟信号作数字处理时的可加噪声,故而又称之为舍入噪声或截尾噪声。

量化增量d愈大,则量化误差愈大,量化增量大小,一般取决于计算机a/d卡的位数.例如,8位二进制为28=256,即量化电平r为所测信号最大电压幅值的1/256。

实验五 虚拟仪器的使用 2

实验五 虚拟仪器的使用 2

电子测量实验虚拟仪器的使用班级:姓名:学号:指导老师:实验时间:虚拟仪器的使用一、实验步骤2信号参数测量 (1)正弦波测量用信号发生器输出1kHz 、1Vp-p 的正弦波加到DSO-2902/512K 型示波器,通过“测量设置选择”设置测量项为峰值、峰峰值、有效值和频率,点“Autoset ”观察波形,打开“测量显示框”,读取峰值、峰峰值、有效值和频率,填表5-2,并以信号源指示的幅度和频率为准,计算测量的相对误差。

(2)方波测量用信号发生器输出1kHz 、1Vp-p 的方波加到DSO-2902/512K 型示波器,通过“测量设置选择”设置测量项为峰值、有效值、上升时间、下降时间和频率,设置有关菜单选项,点“Go ”,观察波形,打开“测量显示框”,读取峰值、有效值、上升时间、下降时间和频率,填表5-2,并以信号源指示的幅度和频率为准,计算测量的相对误差。

(3)三角波测量用信号发生器输出1kHz 、1Vp-p 的三角波加到DSO-2902/512K 型示波器,通过“测量设置选择”设置测量项为峰值、峰峰值、有效值和频率,点“Autoset ”,观察波形,打开“测量显示框”,读取峰值、峰峰值、有效值和频率,填表5-2,并以信号源指示的幅度和频率为准,计算测量的相对误差。

表5-2信号参数测量 峰-峰值(V )峰 值(V ) 有效值(V ) 频率(Hz )正弦波信号发生器示值1.000 0.500 0.353 1000 测量值 1 0.488 0.358 1000 相对误差 0 0.024 0.014 0 方波信号发生器示值1.000 0.500 0.500 1000 测量值 1.02 0.460 0.491 1000 相对误差 0.02 0.08 0.018 0 三角波信号发生器示值1.000 0.500 0.289 1000 测量值 1.02 0.460 0.294 1000 相对误差0.020.080.0133超低频弱信号参数测量用信号发生器输出一个20mV P-P 、5Hz 的正弦波加到DSO-2902/512K 型示波器的CH-A2通道,点 “GO ”,适当设置各通道参数,观察波形,打开“测量显示框”,读取峰值、峰峰值、有效值和频率,填表5-3,并以信号源指示的幅度和频率为准,计算测量的相对误差。

《虚拟仪器》实验指导书

《虚拟仪器》实验指导书

《虚拟仪器》实验指导书电气与信息工程学院实验中心前言现代化技术的进步以计算机技术的进步为代表。

不断革新的计算机技术,从各个层面上影响着、引导着各行业的技术更新。

基于计算机技术的虚拟仪器系统技术正以不可逆转的力量推动着测控技术的革命。

虚拟仪器系统的概念不仅推进了以仪器为基础的测控系统的改造,同时也影响了以数据采集为主的测控系统的传统构造方法的进化。

过去独立分散、互不相干的许多领域,在虚拟仪器系统的概念之下,正在逐渐靠拢、相互影响,并形成新的技术方法和技术规范。

虚拟仪器系统技术的基础是计算机系统,核心是软件技术。

因此,美国国家仪器公司提出其著名的口号:软件就是仪器。

可以说,组建现代化测控系统的成败很大程度上取决于软件平台和工具以及相关硬件设备的选择。

《虚拟仪器》实验分为软件实验部分和硬件实验部分:实验一至实验三为软件实验部分,主要学习图形化编程软件LabVIEW的原理及编程方法,按照实验内容和要求进行操作,循序渐进地掌握VI 程序及子程序的创建和调用,编辑和调试,各种结构、图表、图形和数组的使用,以及字符串和文件I/O的操作,熟悉LabVIEW的各种函数以及菜单,选项的作用和功能。

实验四至实验十一为硬件实验部分,主要了解NI ELVIS II平台的使用方法,NI ELVIS II与全新驱动软件NI ELVISmx配合使用更佳。

它具有更轻的重量、更好的控制布局、更多的接口、集成数据采集设备、及高速USB连接性。

我们可在NI ELVIS II开发板上创建真实电路,并用与设计调试同样的工具进行测试(软面板[SFP]仪器)。

本指导书可供我校自动化、通信工程及电子信息工程等专业的实验指导书,同时也可作为其他电气信息类和相近专业的实验参考书。

目录实验一LabVIEW软件基本操作(一)(验证性实验) (4)实验二LabVIEW软件基本操作(二)(设计性实验) (9)实验三LabVIEW软件基本操作(三)(设计性实验) (11)实验四NI ELVISII平台工作环境(验证性实验) (14)实验五电子温度计实验(设计性实验) (21)实验六AC电路工具实验(验证性实验) (23)实验七运放滤波器实验(设计性实验) (30)实验八LED营救实验(设计性实验) (35)实验九磁场传感器实验(设计性实验) (37)实验十数字I/O实验(设计性实验) (40)实验十一机械运动实验(综合性实验) (43)实验一LabVIEW软件基本操作(一)(验证性实验)一、实验目的1、了解LabVIEW的编程与运行环境;2、掌握LabVIEW的基本操作方法,并编制简单的程序;3、掌握使用调试工具调试VI程序;4、掌握VI子程序的建立和调用过程。

实验报告5-虚拟仪器在物理实验中的应用

实验报告5-虚拟仪器在物理实验中的应用

实验报告实验五虚拟仪器在物理实验中的应用【实验简介】虚拟仪器实际上就是一种基于计算机的自动化测试仪器系统。

它利用通用计算机的强大计算处理功能,通过传感器和接口卡实现信号输入,用键盘、鼠标、显示器等计算机外设实现控制和显示功能。

虚拟仪器设计过程主要包括选择适当的硬件平台、传感器、接口卡以及编制应用软件。

虚拟仪器相比较于传统仪器,其功能更加灵活多变、易于扩展,而且由于和网络技术结合,它还能够与外界进行数据通信,实现远程操作。

因此,虚拟仪器技术已经成为自动化测量的主流技术。

【实验目的】1. 了解虚拟仪器的概念;2. 了解图形化编程语言LabVIEW,学习简单的LabVIEW编程;3. 完成伏安法测电阻的虚拟仪器设计。

【实验仪器与用具】计算机(含操作系统),LabVIEW 2014,NI ELVIS Ⅱ+,导线若干,元件盒一个(包括100Ω标准电阻一个,待测电阻1 kΩ和51 Ω各一个,稳压二极管一个。

)【实验原理】1.虚拟仪器的硬件本实验使用的硬件平台是个人电脑(PC机),美国国家仪器公司(National Instruments)的教学实验室虚拟仪器套件(Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite)II+(缩写为NI ELVISⅡ+)和自带的原型板。

图7-2 NI ELVIS Ⅱ功能说明。

1. NI ELVIS Ⅱ系列原型板;2. 数字万用表保险丝;3. 数字万用表接口;4. 示波器接口;5. 函数发生器输出/数字触发输入接口;6. 原型板安装螺丝孔;7. 原型板接口;8. 原型板电源开关;9. 状态灯;10. 可变电源手动控制旋钮;11. 函数发生器手动控制旋钮。

虚拟仪器综合实验平台ELVIS Ⅱ+,如图7-2所示,集成8路差分输入(或16路单端输入)模拟数据采集通道、24路数字I/O通道,以及多款常用的仪器(包括示波器、数字万用表、函数发生器、动态信号分析仪、二线电流电压分析仪、三线电流电压分析仪、阻抗分析仪、VPS电源等)。

虚拟仪器实验指导(Labview)

虚拟仪器实验指导(Labview)

虚拟仪器实验指导书XXxxxx大学xxxx学院编写人:2017年10月目录第1章虚拟仪器实验课程和学时安排 (1)1.1.虚拟仪器课程简介 (1)1.2.虚拟仪器课程实验项目和学时安排 (1)第2章LabVIEW实验平台简介 (1)2.1.实验台的组成 (1)2.2.故障的排除 (1)2.3.注意事项 (7)第3章虚拟仪器实验内容 (8)3.1.实验1 创建VI和子VI ,数据对象类型与操作 (8)3.2.实验2 数组、簇、程序结构控制与图形显示控制 (10)3.3.实验3 图形显示控件与位置式PID控制器 (13)3.4.实验4 文件IO 与增量式PID控制器 (15)第1章虚拟仪器实验课程和学时安排1.1.虚拟仪器课程简介《虚拟仪器》是测控技术与仪器专业大学本科专业方向选修课。

虚拟仪器是测控领域内获取数据、分析数据和输出可视化数据的新一代工具,是由计算机、采集卡和开发软件所构成,可以采集数据、分析与处理数据、输出控制信号,利用计算机的强大显示功能实现可视化输出,可实现信号发生器、示波器、频谱分析仪和频率计等传统仪器的功能,是目前先进测控系统的一种常用工具。

1.2.虚拟仪器课程实验项目和学时安排本实验指导书的内容与实验安排适用于:测控技术与仪器专业、自动化专业、建筑电气与智能化专业、电子专业传感器相关课程的实验教学。

第2章LabVIEW实验平台简介2.1.实验台的组成虚拟仪器实验台由一台装有LabVIEW 8.6的计算机组成。

2.2.故障的排除运行箭头变为断线图标就表明LabVIEW不能运行VI,错误列表窗口中会列出VI断开的具体原因。

第二种类型错误通常难以辨别原因,但LabVIEW拥有多种工具可监视执行的代码,使得过程变得更为容易。

[1] 修正断开的VI如一个VI无法执行,则表示该VI是断开的或不可执行的。

如正在创建或编辑VI出现错误时,运行按钮会显示为断开。

通常,这是由于需要连线的输入没有连线,或者连线是断开的。

电子系虚拟仪器实验报告及总结

电子系虚拟仪器实验报告及总结

电子系虚拟仪器实验报告及总结实验报告:电子系虚拟仪器实验报告一、实验目的本实验旨在通过虚拟仪器的使用,掌握电子系相关知识的实际应用,并提高实验操作能力。

二、实验内容1.使用虚拟示波器和信号发生器进行频率测量实验。

2.使用虚拟电源进行电路的供电实验。

3.使用示波器进行电路波形观测实验。

三、实验步骤1.打开虚拟示波器和虚拟信号发生器软件,按照实验要求设置频率,并将信号输出到示波器。

2.使用虚拟示波器进行信号观测,记录频率测量结果,并与预期数值进行比较。

3.切换到虚拟电源软件,设置电源电压和电流,并将电源连接到待测电路。

4.使用虚拟示波器观测待测电路的波形,并根据实验要求记录波形特征。

5.结束实验。

四、实验结果1.频率测量实验结果如下:实际测量频率:1000Hz预期频率:1000Hz误差:0Hz2.电路供电实验结果如下:电源电压:5V电源电流:100mA3.电路波形观测实验结果如下:波形特征:方波,频率为1000Hz,幅度为3V五、实验分析与讨论通过本次实验,我掌握了虚拟仪器的基本使用方法,并成功进行了频率测量、电路供电和波形观测实验。

实验结果表明,虚拟仪器的测量结果与预期值非常接近,误差很小,证明了虚拟仪器的准确性和可靠性。

同时,虚拟仪器的使用方便快捷,可以有效提高实验效率和操作便捷性。

六、实验总结通过本次实验,我对电子系虚拟仪器有了更深入的了解。

虚拟仪器的使用可以很好地替代传统仪器,不仅提高了实验效率,还节省了实验成本。

虚拟仪器具备精确测量、方便操作等优点,适用于各种电子实验。

在今后的学习和工作中,我将积极运用虚拟仪器,提高实验技能和实践能力。

七、参考资料。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档