基于虚拟仪器的测控技术55页PPT
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基于虚拟仪器技术的模块化测控实验系统
第 ８卷
・
第 １ 期
实 验 科 学 与 技 术
・ｌ ｌ・ ８
仪器设备研制、改进、检修 ・
基 于 虚 拟 仪 器 技 术 的 模 块 化 测 控 实 验 系统
孟 凡喜 ，蒋 玉强 ，王 禹桥
（ 中国矿业大学机 电学院，江苏 徐州 ２１１） ２ １６
摘 要 ：介 绍 了一 种 新 型 测 控技 术 实验 系统 ，主要 由传 感 器模 块 、信 号调 理 模 块 、数 据 采 集 器 和 计 算 机 组 成 。 模 块 化 的 组 合
大纲 中 ，测控 技术 系 列 实 验 作 为持模 块 ，包 括传 感器
模块组 、信号 调理模 块组 、典 型执 行元件 和其 他 附
文 献 标 识 码 ：Ｂ
文 章 编 号 ：１７ ４ ５ （０ ０ ０ — １ １ ４ ６ ２— ５０ ２ １ ） １ ０ ８ —０
Ｍ ｏ ｕ ａ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔａ ｄ Ｃｏ ｔ ｏ ｐ ｒ ｍ ｅ ｔ Ｓ ｓｅ ｆ ｔ ｄ ｌ ｒ Ｍ ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｎ ｒ ｌＥｘ ｅ ｉ ｎ ｙ ｔ ｍ ｏ ｈｅ
投入 ，提 升人才 培养质 量 的 良好 效果 ，是对 现有 实 验教 学 的有 益补 充和延 伸 。 同时 它可用 于其 他机 电
类专业 课程 如 虚拟 仪 器 技术 、传 感 器 与 检 测 技术 、
计算 机控 制 技 术 、控 制 工 程 基 础 等 课 程 的实 验 学
习。
２ 方 案 设计
Ｖｉ ｔ ａ ｎ ｔ ｕ ｅ ｔＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｒ ｕ ｌＩ ｓ ｒ ｍ ｎ ｃ ｎ ｌ ｇ
ＭＥ ａ —ｉ ＪＡＮＧ Ｙｕ ｑａ ｇ， Ｗ ＡＮ Ｙ — ｉｏ ＮＧ Ｆ ｎ ｘ ， Ｉ －ｉｎ Ｇ ｕ ｑａ
・
第 １ 期
实 验 科 学 与 技 术
・ｌ ｌ・ ８
仪器设备研制、改进、检修 ・
基 于 虚 拟 仪 器 技 术 的 模 块 化 测 控 实 验 系统
孟 凡喜 ，蒋 玉强 ，王 禹桥
（ 中国矿业大学机 电学院，江苏 徐州 ２１１） ２ １６
摘 要 ：介 绍 了一 种 新 型 测 控技 术 实验 系统 ，主要 由传 感 器模 块 、信 号调 理 模 块 、数 据 采 集 器 和 计 算 机 组 成 。 模 块 化 的 组 合
大纲 中 ，测控 技术 系 列 实 验 作 为持模 块 ，包 括传 感器
模块组 、信号 调理模 块组 、典 型执 行元件 和其 他 附
文 献 标 识 码 ：Ｂ
文 章 编 号 ：１７ ４ ５ （０ ０ ０ — １ １ ４ ６ ２— ５０ ２ １ ） １ ０ ８ —０
Ｍ ｏ ｕ ａ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔａ ｄ Ｃｏ ｔ ｏ ｐ ｒ ｍ ｅ ｔ Ｓ ｓｅ ｆ ｔ ｄ ｌ ｒ Ｍ ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｎ ｒ ｌＥｘ ｅ ｉ ｎ ｙ ｔ ｍ ｏ ｈｅ
投入 ，提 升人才 培养质 量 的 良好 效果 ，是对 现有 实 验教 学 的有 益补 充和延 伸 。 同时 它可用 于其 他机 电
类专业 课程 如 虚拟 仪 器 技术 、传 感 器 与 检 测 技术 、
计算 机控 制 技 术 、控 制 工 程 基 础 等 课 程 的实 验 学
习。
２ 方 案 设计
Ｖｉ ｔ ａ ｎ ｔ ｕ ｅ ｔＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｒ ｕ ｌＩ ｓ ｒ ｍ ｎ ｃ ｎ ｌ ｇ
ＭＥ ａ —ｉ ＪＡＮＧ Ｙｕ ｑａ ｇ， Ｗ ＡＮ Ｙ — ｉｏ ＮＧ Ｆ ｎ ｘ ， Ｉ －ｉｎ Ｇ ｕ ｑａ
虚拟仪器技术ppt课件
虚拟仪器主要是以计算机为核心，通过最大 限度地利用计算机的软硬件资源，使计算机 不但能完成传统仪器测量控制、数据运算和
处理工作，而且可以用强大的软件去代替传
统仪器的某些硬件功能。
.
3
虚拟仪器技术
结果表达
图形显示
文件
数据采集与控制
打印
数据采集卡
网络输出
测
GPIB接口仪器
控
VXI仪器
对 象
PXI仪器
控制对象(输入)
显示对象 (输出)
.
17
LabVIEW应用程序构成
框图程序
端口 节点 图框 连线
函数：随机 数发生器
与前面板控件对 应的连线端子
与前面板控件对 应的连线端子
结构：循环
随机信号发生器的流程图
.
18
LabVIEW应用程序构成
图标/连结器（Icon/Connector）
是子VI被其它VI调用的接口。图标是子VI在其 他程序框图中被调用的节点表现形式；而连接器则 表示节点数据的输入/输出口，就象函数的参数。必 须指定连接器端口与前面板的控制和显示一一对应。
.
29
（Functions Palette）子模板1
１
Structure （结构）
包括程序控制结构命令，例如循环控制 等，以及全局变量和局部变量。
２
Numeric （数值运算）
包括各种常用的数值运算，还包括数制 转换、三角函数、对数、复数等运算，
以及各种数值常数。
３
Boolean （布尔运算）
包括各种逻辑运算符以及布尔常数。
包括簇的处理函数，以及群常数等。这里 的群相当于C语言中的结构。
包括各种比较运算函数，如大于、小于、 等于。
处理工作，而且可以用强大的软件去代替传
统仪器的某些硬件功能。
.
3
虚拟仪器技术
结果表达
图形显示
文件
数据采集与控制
打印
数据采集卡
网络输出
测
GPIB接口仪器
控
VXI仪器
对 象
PXI仪器
控制对象(输入)
显示对象 (输出)
.
17
LabVIEW应用程序构成
框图程序
端口 节点 图框 连线
函数：随机 数发生器
与前面板控件对 应的连线端子
与前面板控件对 应的连线端子
结构：循环
随机信号发生器的流程图
.
18
LabVIEW应用程序构成
图标/连结器（Icon/Connector）
是子VI被其它VI调用的接口。图标是子VI在其 他程序框图中被调用的节点表现形式；而连接器则 表示节点数据的输入/输出口，就象函数的参数。必 须指定连接器端口与前面板的控制和显示一一对应。
.
29
（Functions Palette）子模板1
１
Structure （结构）
包括程序控制结构命令，例如循环控制 等，以及全局变量和局部变量。
２
Numeric （数值运算）
包括各种常用的数值运算，还包括数制 转换、三角函数、对数、复数等运算，
以及各种数值常数。
３
Boolean （布尔运算）
包括各种逻辑运算符以及布尔常数。
包括簇的处理函数，以及群常数等。这里 的群相当于C语言中的结构。
包括各种比较运算函数，如大于、小于、 等于。
《虚拟仪器系统》课件
虚拟仪器系统的发展历程
起源
20世纪80年代，随着计算机技 术的不断发展，人们开始尝试 将计算机应用于测试和测量领
域。
发展阶段
20世纪90年代，随着计算机性 能的提高和软件技术的不断发 展，虚拟仪器系统开始得到广 泛应用。
当前状况
目前，虚拟仪器系统已经成为 测试和测量领域的主流技术之 一，被广泛应用于各种领域。
远程控制技术
远程控制技术是虚拟仪器系统 的关键技术之一，它负责实现
远程控制和监测功能。
远程控制技术需要具备跨网络 、安全可靠和实时性等特点， 以便在不同的地理位置和网络 环境下进行远程控制和监测。
远程控制技术还需要支持多种 通信协议和数据格式，以便与 各种设备和系统进行无缝集成 。
远程控制技术还需要提供易于 使用的API和用户界面，以便开 发人员能够快速地构建远程控 制应用程序。
随着测试数据的不断增加，如何高 效地处理和分析数据成为虚拟仪器
系统面临的技术挑战之一。
B
C
D
可靠性和稳定性
在长时间运行和高负载测试环境下，虚拟 仪器系统需要具备高可靠性和稳定性。
标准化和互操作性
为了实现不同虚拟仪器系统之间的互操作 和数据共享，需要制定统一的标准化规范 。
虚拟仪器系统的应用前景
工业自动化
虚拟仪器驱动技术还需要支持多种通 信协议和数据格式，以便与各种硬件 设备进行无缝集成。
虚拟仪器驱动技术需要具备跨平台、 可移植性和可扩展性等特点，以便在 不同的操作系统和硬件平台上运行。
虚拟仪器驱动技术还需要提供易于使 用的API和用户界面，以便开发人员 能够快速地构建虚拟仪器应用程序。
信号处理技术
数据库管理技术
数据库管理技术是虚拟仪器系 统的关键技术之一，它负责对 各种数据进行分析、处理和管 理。
基于新型虚拟仪器技术的工业测控系统
的程控放大器 ， 放大倍数设为 １２４ ８四档 ， 其 、，、 这样系统就可 以
该系统是提供一种 工业 以太 网接 口（ 非插 卡式 ） 全 功能 、 、
易操作 的虚拟 仪器技 术 、 纯静 态／ 动态兼 容型 数据 采集 分 析 纯
处理系统。系统的特点是 ：
程控选择从 １ ８ ｏ倍放大 ， ～ ｏ Ｏ 可满 足多数 环境信 息采集需 要 的
李 劲 程 绍艳 金德 新 田 湛君 ， ， ，
１４ ０ ； ． 山师 范 学 院 ， 宁鞍 山 １０６２ 鞍 辽 １４０ ） １０ ５ （ ． 山 泰 施 科技 开发 有 限 公 司 ， 宁鞍 山 １鞍 辽
摘要 ： 系统将 Ｎ 基 于并行数 据流的经典软件 Ｌｂ ＩＷ 图形化语言 ， Ｉ ａＶＥ 进化 为图形化“ 方式组态模 块” 不必编程 ， 魔 ， 用鼠 标 即可轻松 、 更高效搭 建个性化用户界 面、 能强大的虚拟仪器技术工业测控产 品。 功
能。
用功能板卡和应变 （ 要求 放大倍数极 高、 极低 噪声 的微 伏级 ） 小
信号功能板卡等众 多 品种 ，用户 必须 购买 多种板 卡才 能变 换 采集信号品种 ，而 且影 响系统 的可 靠性 。该 系统则 可 以一 机 多用 ，只需程控方 式 ，即可 变更采 集信 号 的 品种、量程 和 抗 混滤波截 止频率 ；更 为重 要 的优 势在 于 ，该项 目产 品采 用先
维普资讯
２ ７钷 ００
仪 表 技 术 与 传 感 器
Ｉ ｓ ａｍ Ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ａ ｄ Ｓ ｎ ｏ ｎｔ ｅ ｎｍ ｅ ｈ ｉｕ ｎ ｅ ｓ ｒ
２ ７ ００ Ｎｏ． ０ １
第 １ ０期
基 于新 型虚 拟仪 器 技 术 的 工业 测 控 系统
该系统是提供一种 工业 以太 网接 口（ 非插 卡式 ） 全 功能 、 、
易操作 的虚拟 仪器技 术 、 纯静 态／ 动态兼 容型 数据 采集 分 析 纯
处理系统。系统的特点是 ：
程控选择从 １ ８ ｏ倍放大 ， ～ ｏ Ｏ 可满 足多数 环境信 息采集需 要 的
李 劲 程 绍艳 金德 新 田 湛君 ， ， ，
１４ ０ ； ． 山师 范 学 院 ， 宁鞍 山 １０６２ 鞍 辽 １４０ ） １０ ５ （ ． 山 泰 施 科技 开发 有 限 公 司 ， 宁鞍 山 １鞍 辽
摘要 ： 系统将 Ｎ 基 于并行数 据流的经典软件 Ｌｂ ＩＷ 图形化语言 ， Ｉ ａＶＥ 进化 为图形化“ 方式组态模 块” 不必编程 ， 魔 ， 用鼠 标 即可轻松 、 更高效搭 建个性化用户界 面、 能强大的虚拟仪器技术工业测控产 品。 功
能。
用功能板卡和应变 （ 要求 放大倍数极 高、 极低 噪声 的微 伏级 ） 小
信号功能板卡等众 多 品种 ，用户 必须 购买 多种板 卡才 能变 换 采集信号品种 ，而 且影 响系统 的可 靠性 。该 系统则 可 以一 机 多用 ，只需程控方 式 ，即可 变更采 集信 号 的 品种、量程 和 抗 混滤波截 止频率 ；更 为重 要 的优 势在 于 ，该项 目产 品采 用先
维普资讯
２ ７钷 ００
仪 表 技 术 与 传 感 器
Ｉ ｓ ａｍ Ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ａ ｄ Ｓ ｎ ｏ ｎｔ ｅ ｎｍ ｅ ｈ ｉｕ ｎ ｅ ｓ ｒ
２ ７ ００ Ｎｏ． ０ １
第 １ ０期
基 于新 型虚 拟仪 器 技 术 的 工业 测 控 系统
基于虚拟仪器的分布式温度测控系统设计
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｄ ｓ ｒｂ ｓ ａ ｄ ｓｒ ｕ ｅ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｎ ｖｒｕ ｌ ｉ ｓｒ ｍｅ ｔ ｈ ｓ ｒ ｃ ： ｈ ｓ ａ ｅ ｅ ｃ ｉ ｅ ｉｔ ｂ ｔ ｄ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｏ ｔ ｓ ｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｉｔ ａ ｎ ｔ ｉ ｏ ｕ ｎ ．Ｔ ｅ ｏ ｅ ａｌａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｉ ｒ ｓ ｎ ｅ ． ｄ ｔ ｈ ａ ｈ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｆｔ ｅ ｓ ｓｅ ｖ ｒ ｌ ｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｆｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｏ ｔ ｙ ｔｍ ｓ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ Ａｎ ｏ ｔ ｅ ｅ ｃ ｏ ｏ ｅ ｔｏ ｈ ｙ ｔ ｍ，ｉ ｅ ｏ ｔ ｓ ｈ ｒ ｗ ｒ ｏ ｓ ｔ ｔ ｓ ａ ｄ ｓ ｆ ｒ ｅ ｌ ａｉ ｎ ａ ｅ ｅ ｐ ａｎ ｄ ｉ ｅａ ｌ Ａｆ ｒｔ ｅ ｃ ｍｍｉｓｏ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｒ ｎ ａ ｄ ａ ｅ ｃ ｎ ｔ ｕ ｅ ｎ ｏｔ ｅ ｒ ａｉ ｔ ｒ ｘ ｌ ｉ ｅ ｎ ｄ ｔ ｉ ｉ ｗａ ｚ ｏ ． ｔ ｈ ｏ ｅ ｓ ｉ ｎ ｎ ， ｈ ｙ ｔ ｍ ｓ ｕ ｓａ ｌ ，ｈ ｓ ｏ ｌｔ ｄ ｍｕ ｔ ｏｎ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｄ ｔ ｃ ｌ ｃ ｉｎ ｎ ｌｓｓ ｃ ｎ ｒ ｌ ｉｐ ａ ，ｓｏ ａ ｅ ｎ ｏｈ ｒ ｔ ｂ ｙ ａ ｃ ｍｐ ｅ ｅ ｌ ｐ ｉｔ ｅ ｅ ａｕ ｅ ａ ａ ｏ ｌ ｔ ，ａ ａ ｙ ｉ， ｏ ｔｏ ，ｄ ｓ ｌ ｙ ｔ ｒ ｇ ａ ｄ ｔ ｅ ｉ ｅ ｏ ｆ ａｕ ｅ ． ｈ ｎ ｉ ａｏ ｓ ｍｅ ｔｔ ｅ ｓ ｓｅ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔ． ｅ ｔ ｒ ｓ Ｔ ｅ ｉ ｄ ｃ ｔ ｒ ｅ ｈ ｙ ｔ ｍ ｅ ｕ ｒ ｅ ｎｓ
现代检测技术9基于虚拟仪器的测控技 共54页PPT资料
③ 9V.2X.I2总确V线定X仪测I器总试系要线统求仪的设器计系统
制定总体设计方案 VXI总线仪器模块及其他类型仪器的选择 VXI总线系统控制器的选择 应用软件编程
系统联调
主机
互连
物理设备
9.2.3 USB总线仪器系统
客户端软件
功能部件
功能应用层
USB 系统软件
USB 逻辑设备
29. D.2A.1Q仪D器AQ的体其他系设虚计拟仪器系统
总线扩展与接口技术 高速缓存电路 实时采样和等效采样技术
9.2总.1线D扩A展Q体与接系口虚技拟术仪器系统
高速缓存电路 实时采样和等效采样技术 可编程逻辑器件与逻辑电路
9.2.1 DAQ体系虚拟仪器系统
3. PCI总线板卡设计
系统虚拟示波器界面
系统虚拟信号源界面
9.4.2 虚拟仪器网络测控系统平台
2. 软件设计
软件结构
虚拟信号源 模块
网络通信 模块
虚拟示波器 模块
虚拟电压表 模块
信号调理 模块
网络测控 主模块
虚拟VXI 仪器模块
图像采集 模块
9.4.2 虚拟仪器网络测控系统平台
网络编程与实现
本系统采用LabVIEW图形开发语言编程，其DataSocket 控件实现了基于Internet的网络测控功能。
VXI
TD S-220 示波器
SC B -100 多功能数
据采集器
SC X I-1200 信号
调理器
PC I-1408 图像采集
V X 4101A 多用表
计数器
6071E
SCXI VXI
对象
系统主界面如图
系统实物连接
虚拟仪器实验ppt课件
虚拟仪器实验
1
====================================== 实验教材： 虚拟仪器实验指导书（自编） ======================================
虚拟仪器技术室软、硬件介绍
=============================================
LabVIEW程序被称为VI（Virtual Instrument），即虚 拟仪器。
LabVIEW的核心概念就是“软件即是仪器”，即虚拟 仪器的概念。
LabVIEW还包含了大量的工具与函数用于数据采集、 分析、显示与存储等。
41
三、实验内容
8、属性节点
利用“报警信息”控件的blinking属性，实现在输出 报警信息的同时伴随闪烁，如下图所示。为了能看到 闪烁效果，需要将采样间隔设到5秒以上。
LabVIEW程序被称为VI（Virtual Instrument），即虚 拟仪器。
LabVIEW的核心概念就是“软件即是仪器”，即虚拟 仪器的概念。
LabVIEW还包含了大量的工具与函数用于数据采集、 分析、显示与存储等。
17
三、实验内容
1、数据操作
编写一个温度监测器，如右图所示，当 温度超过报警上限，而且开启报警时，报警 灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。
（三）、实验仪器与设备
34
参考程序-4
35
参考程序-5
36
参考程序-6
37
参考程序-7
38
实验三 LabVIEW软件基本操作（三） （本实验为设计性实验）
39
一、实验目的
1、熟悉虚拟仪器编程软件LabVIEW的基本操作 和熟悉虚拟仪器实验平台；
1
====================================== 实验教材： 虚拟仪器实验指导书（自编） ======================================
虚拟仪器技术室软、硬件介绍
=============================================
LabVIEW程序被称为VI（Virtual Instrument），即虚 拟仪器。
LabVIEW的核心概念就是“软件即是仪器”，即虚拟 仪器的概念。
LabVIEW还包含了大量的工具与函数用于数据采集、 分析、显示与存储等。
41
三、实验内容
8、属性节点
利用“报警信息”控件的blinking属性，实现在输出 报警信息的同时伴随闪烁，如下图所示。为了能看到 闪烁效果，需要将采样间隔设到5秒以上。
LabVIEW程序被称为VI（Virtual Instrument），即虚 拟仪器。
LabVIEW的核心概念就是“软件即是仪器”，即虚拟 仪器的概念。
LabVIEW还包含了大量的工具与函数用于数据采集、 分析、显示与存储等。
17
三、实验内容
1、数据操作
编写一个温度监测器，如右图所示，当 温度超过报警上限，而且开启报警时，报警 灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。
（三）、实验仪器与设备
34
参考程序-4
35
参考程序-5
36
参考程序-6
37
参考程序-7
38
实验三 LabVIEW软件基本操作（三） （本实验为设计性实验）
39
一、实验目的
1、熟悉虚拟仪器编程软件LabVIEW的基本操作 和熟悉虚拟仪器实验平台；
基于虚拟仪器的远程测控技术
Ｓ ｒ ｅ 和 ＲＤＡ ｌｅ ｔ 分 。 ＲＤＡ Ｓ ｒ ｅ ｅｖ ｒ Ｃ ｉｎ 部 ｅｖ ｒ
是 指 安 装 有 数 据 采 集 设 备 的 计 算 机 ，同时 分利 用 虚 拟 仪 器 技 术 和远 程 测 控 技 术 的 发 在必须安 装 ＮＩ Ｄ ６ ０ ＡＱ ． 或以上 系统软件 。 展 成 果 ，开 发 基 于 网络 条 件 下 的远 程 实 验 在 ＲＤＡ Ｓ ｒ ｅ ｅ ｙ ｒ上并 不需要 安装 其他数 据 教 学 系 统 采集软件 。ＲＤＡ ｌｅ 是指 用户进行 操作 Ｃ ｉｎｔ 的计算 机 ， 计算 机 中同样需要 安装 ＮＩ ＡＱ Ｄ １虚拟仪器远程测控 技术 ６ ０或 以上 的 系统软 件 ， ． 同时需 要安 装 使 用 Ｌ ｂ Ｅ 编写 的应用软 件 ， 是在 Ｃ ｉ ｎ ａ ＶＩ ｗ 但 ｌ ｔ ｅ １ １虚拟仪 器技术 虚拟仪 器（ ｒ ａ Ｉｓｒ ｍｅ ｔ 简称 ＶＩ Ｖｉ ｕ ｌ ｎ ｔｕ ｎ ， ｔ ） 中 不必 要安 装 ＤＡＱ 数 据 设备 。使 用 ＲＤＡ 中 的数 据 分 析 与 处 理 、输 出与 显 示 等功 能 进 行 远 程连 接 之 前需 要 在 服务 器和 客 户机 是 利 用 通用 计 算 机 系 统 加 软 件 的 方 式 实现 上 进 行 相 应 的 设 置 。 在 服 务 器 上需 要 启 动 ｍｏｅ Ｄｅ ｉｅ ｃ ｓ ｅ ｖ ｒ系统软件 ， 的 ，并 尽 可 能 多地 将 原 来 由硬 件 电 路 完 成 Ｒｅ ｔ ｖｃ Ａｃ ｅ ｓ Ｓ ｒ ｅ 的 信 号 调制 、处 理 等 功 能 用 计 算 机 程 序 来 如果需 要进行 访问控制可 以在 Ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ａｕｅ ｒ ｉ 完 成 虚 拟 仪 器以 其 高 效 、 易用 、开 放 、 灵 ａ ｄ Ａｕ ｏ ｔｏ ｘ ｌｒ ｎ ｔｍａｉｎ Ｅ ｐ ｏｅ中设置访 问密码 。 通 活 、更 新快 、功 能 强大 、性 价 比 高 等 诸 多 在 客户 机 中需要 设 置的 是 Ｄ Ａ Ｑ 设 备 ， 过 优 势 已被 众 多的 院 校 实 验 室 接 受 ，它 可 以 ＮＩ Ｍ ＡＸ 添加 一个 远程 的数 据采 集 设备 。 提 高 实验 效率 ，降低 实 验成 本 ， 强 学生 学 启动 ＭＡｘ后 ， 增 新建一 个 ＲＤＡ ／ ｔ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｈ ｒ ｅ ｖｃ ， Ｐ 习的 积 极 性 。 同 时 虚 拟仪 器以 通 用 计 算 机 Ｄｅ ｉ ｅ 通 过计 算机 名或 Ｉ 地址连 接 到服 为主 机 ， 以 充 分利 用 计算 机的 网络 能 力 ， 务 器 ，将服 务 器 上 的 数据 采 集 设 备 配 置 为 可 易 于 实现 网络 远 程 测 量 。 可 用 的 设 备 。 经 过 这 样 的 设 置后 ，服 务 器 虚 拟 仪 器 的 实 现 可 以 采 用 通 用 语 言 编 上 的数 据 采 集 设 备 就 如 同本 机 的 数 据 采 集 程或 使用 虚 拟 仪 器 开 发 平 台进 行二 次 开 发 设备 一样可 用 了 。使用 ＲＤＡ 技 术实现 远程 的方式 ， ａ ＶＩ Ｌ ｂ Ｅｗ 是 实验室 虚拟仪 器集 成 数 据 测 量 方 法 简 便 易行 ，在 单 机 运 行 的应 环 境 （ａ ｏ ａｏｙ Ｖｉｔ ａ ｎ ｔｕ ｎ ｎ ｉ 用程 序 上 几乎 不需 修 改就 可 在 网络 上 运行 。 Ｉ ｂ ｒｔｒ ｒｕ ｌＩ ｓｒ ｍｅ ｔＥ ｇ ～ ｎ ｅｉ ｇ Ｗｏ ｋ ｅ ｃ ） ｅ ｒ ｒ ｂ ｎ ｈ 的简称 ， ＮＩ ｎ 是 公司的创 缺 陷是 只 能使 用 Ｎ Ｉ公 司的数 据 采 集 设备 ， 新软 件 产 品 ，也 是 目前在 数据 采 集 、 仪 器 而且 使 用 了 网络 共 享 ， 适合 于 在局 域 网 内使 在 ｎｔ ｒ ｔ上使 用会受 到一 些 限制。 控 制 、过 程 监 控 和 自动 测 试 领 域 中 应 用 最 用 ， Ｉ ｅ ｎｅ 广 的软 件工具 。Ｌａ ＶＩ 是一种 高效 的可 １３ ｅ ｏ ｒ ｔＰ ｎ ｌ技术 ｂ ＥＷ ．Ｒ ｍ ｔ Ｆ ｎ ａ ｅ ｅ ｏ ｓ 视 化 开 发 环 境 ，其 完 全 使 用 图 形 化 的 编 程 使用 Ｌａ Ｖ Ｉ ｂ ＥＷ 开发 的虚拟 仪 器程序 环境 ， 发效 率 高 ， 开 而且 提 供 了极 其丰 富 的 都包 含 Ｆ ｏ ｔ Ｐ ｎ ｌ（ ｒｎ ａ ｅ 前面板） Ｂ ｏ ｋ Ｄ ａ 和 ｌｃ ｉ － 数 学 运算 工 具 ， 具有 强大 的 数据 处 理 能 力 ， ｇ ａ （ 图程 序） ｒｍ 框 两部分 ， 中 Ｆ ｏ ｔ Ｐ ｎ ｌ 其 ｒ ｎ ａ ｅ 就是 图形化 的用 户界面 。Ｒｅ ｔ Ｆｒ ｎｔ ｍｏ ｅ ｏ 非常适合于用作实验仪器的开发平台。 在 Ｉａｂ ＥＷ 开发环境 中 ， 多种 方式 Ｐａ ｅ ｓ技术就 是通过 Ｌａ Ｉ ＶＩ 有 ｎｌ ｂＶ ＥＷ 的 Ｗ ＥＢ 实现 远程 数 据 的 采集 和 仪 器控 制 ， 要 有 ： Ｓ ｖ 主 ｅ ｅ ｒ ｒ把用 户界 面 扩展 到远 程 计算 机 上 ， 远程 设备访 问技术 、基于 Ｗ Ｅ Ｐｕ ｌｓ Ｂ ｂ ｉｈ的 远程 用 户通 过 浏 览 器连 接 到 服 务 器 上 后 就
是 指 安 装 有 数 据 采 集 设 备 的 计 算 机 ，同时 分利 用 虚 拟 仪 器 技 术 和远 程 测 控 技 术 的 发 在必须安 装 ＮＩ Ｄ ６ ０ ＡＱ ． 或以上 系统软件 。 展 成 果 ，开 发 基 于 网络 条 件 下 的远 程 实 验 在 ＲＤＡ Ｓ ｒ ｅ ｅ ｙ ｒ上并 不需要 安装 其他数 据 教 学 系 统 采集软件 。ＲＤＡ ｌｅ 是指 用户进行 操作 Ｃ ｉｎｔ 的计算 机 ， 计算 机 中同样需要 安装 ＮＩ ＡＱ Ｄ １虚拟仪器远程测控 技术 ６ ０或 以上 的 系统软 件 ， ． 同时需 要安 装 使 用 Ｌ ｂ Ｅ 编写 的应用软 件 ， 是在 Ｃ ｉ ｎ ａ ＶＩ ｗ 但 ｌ ｔ ｅ １ １虚拟仪 器技术 虚拟仪 器（ ｒ ａ Ｉｓｒ ｍｅ ｔ 简称 ＶＩ Ｖｉ ｕ ｌ ｎ ｔｕ ｎ ， ｔ ） 中 不必 要安 装 ＤＡＱ 数 据 设备 。使 用 ＲＤＡ 中 的数 据 分 析 与 处 理 、输 出与 显 示 等功 能 进 行 远 程连 接 之 前需 要 在 服务 器和 客 户机 是 利 用 通用 计 算 机 系 统 加 软 件 的 方 式 实现 上 进 行 相 应 的 设 置 。 在 服 务 器 上需 要 启 动 ｍｏｅ Ｄｅ ｉｅ ｃ ｓ ｅ ｖ ｒ系统软件 ， 的 ，并 尽 可 能 多地 将 原 来 由硬 件 电 路 完 成 Ｒｅ ｔ ｖｃ Ａｃ ｅ ｓ Ｓ ｒ ｅ 的 信 号 调制 、处 理 等 功 能 用 计 算 机 程 序 来 如果需 要进行 访问控制可 以在 Ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ａｕｅ ｒ ｉ 完 成 虚 拟 仪 器以 其 高 效 、 易用 、开 放 、 灵 ａ ｄ Ａｕ ｏ ｔｏ ｘ ｌｒ ｎ ｔｍａｉｎ Ｅ ｐ ｏｅ中设置访 问密码 。 通 活 、更 新快 、功 能 强大 、性 价 比 高 等 诸 多 在 客户 机 中需要 设 置的 是 Ｄ Ａ Ｑ 设 备 ， 过 优 势 已被 众 多的 院 校 实 验 室 接 受 ，它 可 以 ＮＩ Ｍ ＡＸ 添加 一个 远程 的数 据采 集 设备 。 提 高 实验 效率 ，降低 实 验成 本 ， 强 学生 学 启动 ＭＡｘ后 ， 增 新建一 个 ＲＤＡ ／ ｔ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｈ ｒ ｅ ｖｃ ， Ｐ 习的 积 极 性 。 同 时 虚 拟仪 器以 通 用 计 算 机 Ｄｅ ｉ ｅ 通 过计 算机 名或 Ｉ 地址连 接 到服 为主 机 ， 以 充 分利 用 计算 机的 网络 能 力 ， 务 器 ，将服 务 器 上 的 数据 采 集 设 备 配 置 为 可 易 于 实现 网络 远 程 测 量 。 可 用 的 设 备 。 经 过 这 样 的 设 置后 ，服 务 器 虚 拟 仪 器 的 实 现 可 以 采 用 通 用 语 言 编 上 的数 据 采 集 设 备 就 如 同本 机 的 数 据 采 集 程或 使用 虚 拟 仪 器 开 发 平 台进 行二 次 开 发 设备 一样可 用 了 。使用 ＲＤＡ 技 术实现 远程 的方式 ， ａ ＶＩ Ｌ ｂ Ｅｗ 是 实验室 虚拟仪 器集 成 数 据 测 量 方 法 简 便 易行 ，在 单 机 运 行 的应 环 境 （ａ ｏ ａｏｙ Ｖｉｔ ａ ｎ ｔｕ ｎ ｎ ｉ 用程 序 上 几乎 不需 修 改就 可 在 网络 上 运行 。 Ｉ ｂ ｒｔｒ ｒｕ ｌＩ ｓｒ ｍｅ ｔＥ ｇ ～ ｎ ｅｉ ｇ Ｗｏ ｋ ｅ ｃ ） ｅ ｒ ｒ ｂ ｎ ｈ 的简称 ， ＮＩ ｎ 是 公司的创 缺 陷是 只 能使 用 Ｎ Ｉ公 司的数 据 采 集 设备 ， 新软 件 产 品 ，也 是 目前在 数据 采 集 、 仪 器 而且 使 用 了 网络 共 享 ， 适合 于 在局 域 网 内使 在 ｎｔ ｒ ｔ上使 用会受 到一 些 限制。 控 制 、过 程 监 控 和 自动 测 试 领 域 中 应 用 最 用 ， Ｉ ｅ ｎｅ 广 的软 件工具 。Ｌａ ＶＩ 是一种 高效 的可 １３ ｅ ｏ ｒ ｔＰ ｎ ｌ技术 ｂ ＥＷ ．Ｒ ｍ ｔ Ｆ ｎ ａ ｅ ｅ ｏ ｓ 视 化 开 发 环 境 ，其 完 全 使 用 图 形 化 的 编 程 使用 Ｌａ Ｖ Ｉ ｂ ＥＷ 开发 的虚拟 仪 器程序 环境 ， 发效 率 高 ， 开 而且 提 供 了极 其丰 富 的 都包 含 Ｆ ｏ ｔ Ｐ ｎ ｌ（ ｒｎ ａ ｅ 前面板） Ｂ ｏ ｋ Ｄ ａ 和 ｌｃ ｉ － 数 学 运算 工 具 ， 具有 强大 的 数据 处 理 能 力 ， ｇ ａ （ 图程 序） ｒｍ 框 两部分 ， 中 Ｆ ｏ ｔ Ｐ ｎ ｌ 其 ｒ ｎ ａ ｅ 就是 图形化 的用 户界面 。Ｒｅ ｔ Ｆｒ ｎｔ ｍｏ ｅ ｏ 非常适合于用作实验仪器的开发平台。 在 Ｉａｂ ＥＷ 开发环境 中 ， 多种 方式 Ｐａ ｅ ｓ技术就 是通过 Ｌａ Ｉ ＶＩ 有 ｎｌ ｂＶ ＥＷ 的 Ｗ ＥＢ 实现 远程 数 据 的 采集 和 仪 器控 制 ， 要 有 ： Ｓ ｖ 主 ｅ ｅ ｒ ｒ把用 户界 面 扩展 到远 程 计算 机 上 ， 远程 设备访 问技术 、基于 Ｗ Ｅ Ｐｕ ｌｓ Ｂ ｂ ｉｈ的 远程 用 户通 过 浏 览 器连 接 到 服 务 器 上 后 就
测控技术ppt课件
（4）电子设备性能的测量
电子设备性能的测量指的是对通频带、选择性、放大倍数、 衰减量、灵敏度、信噪比等参量的测量。
（5）特性曲线的测量
特性曲线的测量指的是对幅频特性、相频特性、器件特性 等特性曲线的测量。
上述各种参量中，频率、时间、电压、相位、阻抗等
是基本参量，其他的为派生参量，基本参量的测量是派生
82
6 10335 浙江大学
78
7 10248 上海交通大学
77
8 10286 东南大学
9 10110 中北大学
75
10 10007 北京理工大学
74
.
转速测量
.
测量：时间、长度、重量。。。
测量对象为自然界存在的物理量
控制：调速器、继电器。。。
通过对测量到的物理量进行运算分析 来控 制物质的某些特性。如：蒸汽机的调速球
参量测量的基础。电压测量是最基本、最重要的测量内容。
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传感器
光敏电阻、热敏电阻、加速度传感器、压力传感 器（应变管）
思考： 霍尔效应：是指磁场作用于载流金属导体、半导
体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。 是1879年被美国物理学家霍尔发现的。 UH=RHIB/d RH——霍尔系数： I——通过的电流； B——垂直于I的磁感应强度； d——导体的厚度。
仪器:钟表、直尺、弹簧秤。。。
测量控制的工具
.
自动驾驶仪
.
测量信号 ①非电量信号。力、速度、加速度。。。 ②电量信号。电压、电流。。。。
.
测量方式 ①直接测量。重量、长度、角度。。 ②间接测量。加速度、光强度、电压。。。
.
控制方式 ①人工控制。减速器、加速器。。 ②智能控制。单片机、PLC 、 ARM7/ARM9 、DSP 、FPGA\CPLD
基于虚拟仪器技术的PDE测控系统开发
ｈ ｗａｅａ ｄｓｆ ｒ ｃｉ ｃｕｅｓｓ ｍ ｔ ｄ ｃｄ Ｔ ｅｋ ｙｔｃｎｑ ｅ ｃｕ ｉｇａｔｊｍｍｉｇｔｃｎｑ ｅｍｕｔｔｒａ ｒｇａ ｍｉｇａｄｃ ｄ ￣ｄ ｒ ｔ ｅａ ｈｔ ｔｒ ｙｔ ｉ ｉ ｒ ｕｅ ． ｅ ｈ ｉｕ ｓｎ ｌｄｎ ｉａ ｎ ｏ ｗａ ｒ ｅ ｅ ｓｎ ｏ ｈ ｅ ｉ ｎ － ｎ ｈ ｉｕ ， ｌ— ｅｄｐｏ ｒｍ ｎ ｎ ａ ｅ ｉ ｈ ｒ
［ ｓｒ ｃ］Ａｃｏｄｎ ｏ ｔｅ ｄｍａｄ ｏ ｌ－ｈ ｎｅ ｉｈ－ ｅ ｄｄ ｔ ｃ ｕｓ ｉｎ ａｄ ｒａ－ｍｅｃ ｎｒｌｏ ｅｅｐ ｒ ｎ ｄｌｏ ｕｓ Ａｂｔａｔ ｃ ｒｉｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｆｍｕｔ－ ａ ｎｌｈｇ － ｅ ａａａ ｑ ｉｔ ｎ ｅｌｉ ｏ ｔ ｆｔ ｘ ｅ ｍｅ ｔｍｏ ｅ ｆｐ ｌ ｉ ｃ ｓ ｐ ｉｏ — ｔ ｏ ｈ ｉ ｅ
脉冲爆震发动机（ｕｓｄｄ ｔｎｔ ｎｅ ｇｎ， Ｄ ） ｐ ｌ ｅｏ ａｏ ｎ ｉｅ Ｐ Ｅ 作为一种 ｅ ｉ
新概念发动机 ，具有耗 油率低 、结 构简单、无需压气机和涡 轮部件 等优点【。在各 国对脉 冲爆震发动机进行 研究的过程 ｌ ｊ 中 ，试验是一个重要手段 ，对 其概 念的工程应用化更是起着 重要的作用 。 进行 Ｐ Ｅ的各项试验和测试前 ，根据其特点 在 Ｄ 设计开发先进 的数据采集 、测试系统 以及 实现爆震起爆和频 率 调节计算机控制 ，是十分紧要 的任务 。 虚拟仪 器技术是计算机 同仪器技术深层 次结合 产生的全 新概 念的测试方法 ，是对传统仪器概念 的重 大突破。它是用 户根据 自己的需要在通用计算机上定义和设计仪器 的测 试和 控制功能 ，并且测试系统功能可根据软件模块 的功能及 其不 同组合 灵活配置 。目前 ，虚拟仪器 已在超大规模集成 电路 测 试 、模拟／ 数字 电路 测试 以及 军事、航 空航天、生物医学、电 工技术 领域等 的现场测 试中得到广泛应 用 】 。随着虚拟仪器 技术应 用领 域的不 断拓宽 ， 已发展成具有 Ｇ Ｉ 、Ｐ — Ｑ、 它 ＰＢ ＣＤＡ Ｖ 和Ｐ ＸＩ ＸＩ４种标准体系结构 的开放技术 。利 用虚拟仪器技 术对 Ｐ Ｅ 的测试 系统进行开 发完全可 以满 足其苛刻 的使 用 Ｄ 要 求，这也成为 了 Ｐ ＤＥ 研制过程 中的一个核心课题 ，对于 Ｐ Ｅ的实用化 、样机 工程 化具有十分重要 的意义 。 Ｄ
虚拟仪器技术在测控教学中的应用
魏 宏 波 Ｗ ｅ Ｈｏ ｇ ｏ 郭 便 Ｇｕ ａ ｉ ｎｂ ； ｏＢｉｎ
（ 鸡 文理 学院 ， 宝 宝鸡 ７ １ ０ ） ２ ０７ （ ａ Ｕｎｖｒｉ ｆ ｔ ｎ ｃｅ ｃ ， ｌｉ ２ ０ ７， ｈｎ ） Ｂ＠ ｉｅｓ ｙｏ ｓａ ｄＳ ｉ ｅ Ｂａ １０ Ｃ ｉａ ｔ Ａｒ ｎ ７
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ４ １ （０ ０）１０ ０ － ２ １０ — ３ １２ １ ３ － ２ ７ ０
眉睫。笔者结合 自己的教学经验 ， 探讨虚 拟仪器技术在测控教学 中 近年 来 ， 随着 计 算 机 技 术 及 相 关 科 学 技 术 的 不 断 发 展 ， 技 术 的应 用 ， 新 以期 为 其 它 教 学提 供 思 路 。 不 断地 在 教 学 领 域应 用 ， 且 随着 高 等 教 育 的 极 大 普及 和 招 生 规 模 而 １ 虚 拟 仪 器 技 术 简 介 的不 断 扩 大 ， 使传 统 的 教 学 方 法 受到 了挑 战 ， 何 在 大 众 化 教 育 的 如 虚 拟 仪 器 （ ｉｕｌ ｎｔ ｍｅｔ， 称 Ｖ ） 概 念 ， 美 国 国 家 仪 Ｖｒ ａ Ｉｓ ｕ ｎｓ 简 ｔ ｒ Ｉ的 是 背 景 下提 高 教 学 质量 成 为各 大 高 校 关 注 的 问题 。 因此 ， 求 新 的 课 器 公 司 （ ａｏ ａ Ｉｓ ｍ ｎｓＣ ｒ． 称 Ｎ ） １ ８ 提 出 的 。其 基 寻 Ｎ ｔ ｎｌｎｔ ｅ ｔ ｏｐ简 ｉ ｒ ｕ Ｉ于 ９ ６年 堂 教学 和 实 验 教 学 方 法成 为 当务 之 急 。 别是 ～ 些 资 金 不够 雄厚 的 本组成包括计算机 、 拟仪器软件、 特 虚 硬件接 口模块等。 件是整个系 软 普通院校 ， 如何在有限的资金范围内达 到较好 的教学效 果更是迫 在 统 的关键 ， 通过软件编程就 可以实现 不同的功 能。虚拟 仪器彻底打
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44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
基于虚拟仪器的测控技术
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
45、自己异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
基于虚拟仪器的测控技术
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。