虚拟仪器大作业

该灵敏度也称为系统的绝对灵敏度。 灵敏度反映了测试系统对输入量变化的反应 能力，灵敏度的高低可以根据系统的测量范围、抗干扰能力等决定。通常灵敏度 愈高就愈易引入外界干扰和噪声，从而使稳定性变差，测量范围变窄。 （2）线性度 理想的测试系统静态特性曲线是一条直线， 但实际上大多数测试系统的静态 特性是非线性的。任何测试系统都有一定的线性范围，线性范围越宽，表明测试 系统的有效量程越大因此设计测试系统时， 尽可能保证其在近似线性的区间内工 作，必要时，也可以对特性曲线进行线性补偿（采用电路或软件补偿均可） 。 （3）精度 精度即精确度，亦称准确度，表征测试系统的测量结果与被测量真值的符合 程度，反映了测试系统中系统误差和随机误差的综合影响。 （4）稳定度和漂移 稳定性是指在一定的工作条件下，保持输入信号不变时，输出信号随时间或 温度等的变化而出现缓慢变化的程度，也称为漂移，通常用输出量的变化表示。 （5）分辨力 分辨力是指系统可能检测到的输入信号的最小变化量， 分辨力除以满量程称 为分辨率。 （6）可靠性
void plot2() { wavepoint2=samplefrequency2*cycle2; if (cycle2==0) return; SineWave(wavepoint2,amplitude2,cycle2/wavepoint2,&phase2,wave2); SetCtrlAttribute(panelHandle,PANEL_SHIFT_2,ATTR_MAX_VALUE,wavepoint2-1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SHIFT_2,&shift2); if(shift2>0) { if(shift2>wavepoint2-1) { shift2=wavepoint2-1; SetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SHIFT_2,shift2); } Copy1D(wave2,wavepoint2-shift2,&waveout2[shift2]); Copy1D(&wave2[wavepoint2-shift2],shift2,waveout2); Copy1D(waveout2,wavepoint2,wave2); }
#include <analysis.h> #include <cvirte.h> #include <userint.h> #include "virtual oscilloscope.h" static int panelHandle; void plot1(); void plot2(); int wavepoint1; int wavepoint2; unsigned int samplefrequency2; unsigned int samplefrequency1; double cycle1; double cycle2; int amplitude1; int amplitude2; double phase1; double phase2;
虚拟仪器 课 程 作 业
学号：2013201466 姓名：王栋
《虚拟仪器》课程大作业
1. 简单描述 PXI 总线的概念。请采用虚拟仪器设计思想，给出一套 PXI 功能模块测试系统的设计方案。 要求详细描述设计思路、 设计 要求和具体实现方案。 2. 利用虚拟仪器软件开发平台 LabVIEW 或 LabWindows/CVI 设计实 现一虚拟示波器。该示波器的数据源可采用仿真数据。 3. 测试系统动静态特性分析和不确定度分析。
1.2 PXI 功能模块测试系统的设计方案 以 PXI 总线的导弹装备测试系统为例 战术导弹是现代战争中使用的有效常规武器。 导弹装备的测试是 导弹装备支援技术的重要组成部分。 对仓库存储的导弹装备进行定期 测试，对损坏部件进行维修，可以使导弹装备保持良好的临战状态； 在战场对导弹装备进行测试，可以减少事故，提高战斗能力。 （1）导弹装备测试参数 1、直流电压与交流电压有效值信号，如直流±10V，交流36 V，交流115V；
int shift1; int shift2; double wave1[20000]; double wave2[20000]; double waveout1[20000]; double waveout2[20000]; int main (int argc, char *argv[]) { if (InitCVIRTE (0, argv, 0) == 0) return -1; /* out of memory */ if ((panelHandle = LoadPanel (0, "virtual oscilloscope.uir", PANEL)) < 0) return -1; DisplayPanel (panelHandle); RunUserInterface (); DiscardPanel (panelHandle); return 0; } int CVICALLBACK channel (int panel, int control, int event, void *callbackData, int eventData1, int eventData2) { int channel; switch (event) { case EVENT_COMMIT: GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_CHANNEL,&channel); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SAMPLEFREQUENCY_1,&samplefrequency1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SAMPLEFREQUENCY_2,&samplefrequency2); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_AMPLITUDE_1,&amplitude1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_AMPLITUDE_2,&amplitude2); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_CYCLE_1,&cycle1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_CYCLE_2,&cycle2); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_PHASE_1,&phase1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_PHASE_2,&phase2); switch(channel)
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DeleteGraphPlot(panelHandle,PANEL_GRAPH,-1,VAL_IMMEDIATE_DRAW); PlotY(panelHandle,PANEL_GRAPH,wave2,wavepoint2,VAL_DOUBLE,VAL_THIN_LINE,VAL_EMPTY _SQUARE,VAL_SOLID,1000,VAL_BLACK); } int CVICALLBACK shutdown (int panel, int control, int event, void *callbackData, int eventData1, int eventData2) { switch (event) { case EVENT_COMMIT: QuitUserInterface(0); break; } return 0; }
1、简单描述 PXI 总线的概念。请采用虚拟仪器设计思想，给出一套 PXI 功能模块测试系统的设计方案。 要求详细描述设计思路、 设计要 求和具体实现方案。
1.1 PXI 总线的概念： PXI 总线是1997年美国国家仪器公司(NI)发布的一种高性能低价位的开 放性、模块化仪器总线，是一种专为工业数据采集与仪器仪表测量应用领域而 设计的模块化仪器自动测试平台。它能够提供高性能的测量，而价格并不十 分昂贵。PXI 将 CompactPCI 规范定义的 PCI 总线技术发展成适合于试 验、测量与数据采集场合应用的机械、电气和软件规范，从而形成了 PXI 这种新型模块化仪器系统是在 PXI 总线 新的虚拟仪器体系结构。 内核技术上增加了成熟的技术规范和要求而形成的。
（3）测试系统软件设计
软件由多个功能测试模块组成，便于功能扩展。系统在测试软件 的控制下，与适配电路及PXI模块共同完成系统自检和导弹装备测试
工作。 （4）程序流程图
2、 利用虚拟仪器软件开发平台 LabVIEW 或 LabWindows/CVI 设 计实现一虚拟示波器 2.1 界面设计
2.2 程序代码
3.1 静态特性分析 在静态测试时，输入信号 x(t)和输出信号 y(t)不随时间变化，或者随时间 变化但变化缓慢以至可以忽略时， 测试系统输入与输出之间呈现的关系就是测试 系统的静态特性。 测试系统的静态特性分析就是研究在静态测试情况下， 描述实际测试系统与 理想线性时不变系统的接近程度，它们主要体现为以下几个特性指标： （1）灵敏度 灵敏度是指测试系统在静态测量时，输出增量 与输入增量 之比，即
{
case 1: plot1(); break; case 0: plot2(); break;
} break; case EVENT_RIGHT_CLICK: MessagePopup("Plot help","This button plot waveform in the graph"); } return 0; } void plot1() { wavepoint1=samplefrequency1*cycle1; if (cycle1==0) return; SineWave(wavepoint1,amplitude1,cycle1/wavepoint1,&phase1,wave1); SetCtrlAttribute(panelHandle,PANEL_SHIFT_1,ATTR_MAX_VALUE,wavepoint1-1); GetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SHIFT_1,&shift1); if(shift1>0) { if(shift1>wavepoint1-1) { shift1=wavepoint1-1; SetCtrlVal(panelHandle,PANEL_SHIFT_1,shift1); } Copy1D(wave1,wavepoint1-shift1,&waveout1[shift1]); Copy1D(&wave1[wavepoint1-shift1],shift1,waveout1); Copy1D(waveout1,wavepoint1,wave1); }
2.3 实验结果
2.3.1 channel 1 下正弦波显示（采样频率=50HZ 幅值=5 =5） 初始相位 =5rad 周期
2.3.2 channel 2 下正弦波显示（采样频率=250HZ 幅值=10 期=10 向右存在 1800 个点的移位）
初始相位=5rad 周
3、 测试系统动静态特性分析和不确定度分析
DeleteGraphPlot(panelHandle,PANEL_GRAPH,-1,VAL_IMMEDIATE_DRAW); PlotY(panelHandle,PANEL_GRAPH,wave1,wavepoint1,VAL_DOUBLE,VAL_THIN_LINE,VAL_EMPTY_SQU ARE,VAL_SOLID,1000,VAL_RED); }
2、电阻值参数，如电缆识别电阻、发射装置导通电阻、绝缘 电阻等； 3、频率信号，如交流电源频率、基准信号、起控频率等 ； 4、时序信号，如点火信号、停机时间等； 5、稳态信号，如转速补偿电位、平行光管灯位角偏差电位 等； 6、瞬态信号，如半波峰值电压、指令信号、起控信号等。 （2）测试系统硬件结构及配置