基于LabVIEW积分器的研究

摘要

随着社会的不断发展，人们对仪器的要求也越来越高。由于虚拟仪器具有性价比高、标准化、模块化、仪器系统小巧紧凑、远程测试、可有用户定义仪器等优点，所以虚拟仪器近几年得到了飞速的发展。

基于LabVIE的积分器是对输入仿真信号进行仿真和积分，然后输出结果，通过波形图观察其虚拟波形。与此同时，你还可以对其幅值、频率、偏移量、相位、重置信号等参数进行设置，改变其参数观察其波形的变化。最后将得到的结果与理论一起分析，看其是否相一致。本论文是通过验证三角波、正弦波、锯齿波、方波积分后的波形，来推导出虚拟仪器的可靠性。进而推广到加入滤波器和干扰信号后积分的波形图。

关键词：虚拟仪器； LabVIEW；积分器

Abstract

With the continuous development of society, people to the instrument demands more and more is also high. Because virtual instrument has cost-effective, standardization, modular, instrument system small compact, remote testing, can have the user to define instrument advantages, so the virtual instrument in recent years have developed rapidly.

Based on the integrator of LabVIE simulation signal is input of simulation and integral, then input results, through the waveform figure observe its virtual waveform figure. Meanwhile, you change its on the amplitude, frequency, offset, phase, reset signal parameters, such as setting, observation of the waveform changes. Finally will get together to analyze the result with the theoretical consistent, to see if it. This thesis is verified through triangular wave, sine wave, sawtooth wave and square-wave integral to get the waveform, the reliability of virtual instrument. Then spread to join filter and jamming signal waveform after integral figure.

Key word: Hypothesized instrument； LabVIEW ； integrator

目录

1 绪论 (5)

1.1课题的提出及研究意义 (5)

1.1.1 课题的提出 (5)

1.1.2 课题的研究意义 (5)

1.2国内外研究现状 (5)

1.3本文的研究目的和研究内容 (6)

1.3.1 本文的研究目的 (6)

1.3.2 本文的研究内容 (6)

1.3.3 本文采用的研究方法 (6)

1.3.4本文的章节安排 (7)

2 虚拟仪器及LABVIEW简介 (7)

2.1虚拟仪器的有关背景 (7)

2.2L AB VIEW的背景及应用介绍 (7)

3 积分器器的介绍 (8)

3.1研究积分器的意义 (8)

3.2积分器在各个领域的应用简介 (9)

3.3积分运算及积分器的特点 (10)

3.3.1 积分运算的意义 (10)

3.3.2积分器电路原理 (10)

4 虚拟积分器的发展及设计 (11)

4.1虚拟积分器的设计步骤 (11)

4.2本课题整体电路图 (12)

4.2.1 程序框图的设计 (12)

4.2.2 程序框图中主要模快的设计 (14)

4.2.3 前面板设计 (15)

4.3运行结果 (17)

4.3.1 正弦波积分结果 (17)

4.3.2 方波信号积分结果 (18)

4.3.3 三角波信号积分结果 (18)

4.3.4 锯齿波信号积分结果 (19)

4.4本章总结。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 5结论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.21 参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。22 致谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23

1 绪论

1.1 课题的提出及研究意义

1.1.1 课题的提出

计算机的出现，彻底改变了人们的工作和生活方式。如今计算机已经无处不在，进入了每个人的生活之中。在工程技术人员看来，计算机不仅仅是人们常见的PC，也包括各种微处理器。从这个角度看，我们无时无刻不在使用计算机，例如，电视、洗衣机、自动提款机等都依赖计算机来实现各种便捷的功能。相同的计算机可以完成不同的工作，在于它们使用不同的程序，而程序是由计算机编程语言创建的。短短几十年中，出现了众多的编程语言，这些编程语言的共同特点是采用文本方式创建程序。文本方式编程对编程人员要求很高，这使得计算机编程只能是少数人才可以从事的职业。

美国国家仪器公司（National Instruments，简称NI）的创新软件产品LabVIEW，允许通过人们最为熟悉的图形方式编程，摒弃了晦涩难懂的文本代码，使得计算机编程不再是少数人的专利。LabVIEW 的最早版本诞生于1986年，几乎和Windows的最早版本同步，这注定了LabVIEW是多平台的编程语言，适合于不同的操作系统。

1.1.2 课题的研究意义

虚拟仪器与传统仪器相比，其主要优点是可以由性价比高、标准化、模块化、仪器系统小巧紧凑、远程测试、可有用户定义仪器功能等优点。

虚拟仪器能同时对多个参数进行实时高效的测量，同时，由于信号的传送和数据的处理几乎都是靠数字信号或软件来实现的，大大降低了环境干扰和系统误差的影响。此外，用户也可以随时根据需要调整虚拟仪器的功能，大大缩短了仪器在改变测量对象时的更新周期。采用虚拟仪器还可以降低测试系统的硬件环节，从而降低系统的开发成本和维护成本。

虚拟仪器采用标准的接口总线技术和模块化的仪器硬件，这符合军用装备研制的通用化和小型化需求，有利于装备成系列发展，有利于装备的技术保障.

1.2国内外研究现状

作为现代仪器代表发展的方向，虚拟仪器已迅速发展成为一种新的产业。美国是虚拟仪器的诞生地也是全球最大的虚拟仪器制造国。到1994年底，虚拟仪器制造厂已达95家，共生产1000多种虚拟仪器产品，销售额达2.93亿美元，占整个仪器销售额73亿美元的4%。到1996年，虚拟仪器已在一起表市场占邮件10%的份额。生产虚拟仪器的主要厂家NI\HP等公司，目前都产生数百个型号的虚拟仪器产品。这些产品在国际市场上有较强的竞争力。已经入中国市场。

国内虚拟仪器研究的起步较晚，最早的研究是从引进消化NI的产品开始。但经过多年研究，我