虚拟仪器设计试验指导书
2023年LabVIEW虚拟仪器实验报告指导书
虚拟仪器试验指引书机械工程学院试验一Labview 根本操作1.试验目旳生疏LabVIEW 软件旳根本编程环境。
2.试验内容创立一种VI 程序，并将此程序保存为子VI。
此VI 要实现旳功能是：当输入发动转速时，通过肯定运算过程，输动身动机温度和汽车速度值。
3.试验环节（1）启动LabVIEW，创立一种VI。
（2）在前面板中放置一种温度计控件，并修改控件标签名为发动机温度和设立最大值为100。
该控件从“控件—典型—典型数值”子选项板中获得。
（3）按同样旳措施在前面板中放置一种仪表控件，并修改仪表控件旳标签名为汽车速度，标尺刻度范畴为0～150。
（4）按同样旳措施在前面板中放置一种数值输入控件，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）在程序窗口中创立乘法函数，该函数中函数选项板中旳“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，为乘法函数创立一种常量，修改为图中所示值。
（7）按同样旳措施创立加法函数、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，点击运营按钮，运营VI 程序。
（9）修改图标为T/V 以表达该子VI 输出量为发动机温度和汽车速度，并保存为vi.vi。
4.试验成果前面板为：程序框图为：5、试验心得体会这次试验给了我们实践旳时机，虽然试验题目并不简单，但试验过程融合了我们学习旳方方面面旳学问，我们旳实践水平有了肯定限度旳提高，对labview 有了更加进一步旳结识，同步更加体会到实践对于理论学习旳推动作用，我们在理论学习时遇到旳某些问题，或许在实践时有更进一步旳结识。
Labview 是一种强大旳开发软件，肯定限度弥补了我们c 语言方面旳缺陷，可视化旳编程环境成为吸引我旳亮点所在。
试验二典型信号虚拟发生器1.试验目旳1、在理论学习旳根本上，通过本试验生疏正弦波、方波、三角波、锯齿波等几种典型信号旳波形和参数特性，生疏信号旳时域波形变化趋势。
虚拟仪器技术实验指导书(紫金2012)
实验2 LabVIEW图形、数组、簇编程实验（设计型）1.实验目的（1）学习如何创建数组和簇，掌握它们的区别以及相应的操作。
（2）学习并掌握波形图和波形图表的使用，了解它们的区别。
2.实验设备安装有LabVIEW8.2的计算机3.实验内容（1）利用For循环建立一个一维数组并给出数组中的元素个数；建立一个二维数组给出数组中元素个数，并求出二维数组中元素的最大值、最小值。
（2）产生两个一维数组，分别组成一个二维数组和一个簇，然后用波形图显示二维数组，用XY图显示簇。
（3）设计一个VI来测量温度，每隔0.25秒测一次，共测定10秒，温度范围为0~100度。
在数据采集过程中，VI将在波形图表上实时地显示测量结果。
在采集过程结束后，在波形图上画出数据波形曲线，并算出温度的最大值，最小值和平均值。
4.实验原理（1）数组数组是一些具有相同类型的元素组成的集合。
数组包含两方面的内容：元素和维数。
数组中的元素可以是数字、布尔、字符、路径、波形和簇等数据类型。
（2）簇簇相当于一个容器，容器中的元素可以是各种不同的数据类型。
也就是说，可以在一个簇中放置控制选板上的各种控件，如数字控件、布尔控件、数组控件等，但是不能将输入控件和输出控件同时放入其中。
（3）图形子选板LabVIEW8.2的图形子选板提供了完成各种图形显示功能的控件。
按照处理测量数据的方式和显示过程的不同，图形显示控件主要分成两大类，一类为图形，另一类称为图表。
这两类控件都是用于图形化显示采集或生成的数据。
图形和图表的区别在于各自不同的数据显示和更新方式。
含有图形的VI通常先将数据采集到数组中，再将数据绘制到图形中。
该过程类似于电子表格，即先存储数据再生成数据的曲线。
数据绘制到图形上时，图形不显示之前绘制的数据而只显示当前的新数据。
图形一般用于连续采集数据的快速过程。
与图形相反，图表将新的数据点追加到已显示的数据点上以形成历史记录。
在图表中，可结合先前采集到的数据查看当前读数或测量值。
《虚拟仪器》实验指导书(修改)
《虚拟仪器技术》实验指导书电子与信息学院实验五：图形显示控件实验目的：（1）熟悉图形显示控件中波形图表、波形图和XY图的使用；（2）熟悉LabVIEW的数组、簇和三角函数等的使用。
项目一：描绘同心圆实验要求：用XY图显示时需要对数据进行簇绑定，两个圆的半径分别为1和2；用Express XY图显示时，如果显示的只是一条曲线，则只要将两个一维数组分别输入Express XY的X输入端和Y输入端即可。
本实验中为显示两个同心圆，所以在将数据接入到Express XY得到输入端时，要先用“创建数组”将数据连接成一个二维数组。
实验步骤：（1）打开LabVIEW 8.6，创建VI，切换到前面板，在“控件”→“新式”→“图形”子选板中选择“XY图”和“Express XY图”放置在前面板上。
（2）切换到程序框图，在“函数”→“数学”→“初等与特殊函数”→“三角函数”子选板中选择“正弦与余弦”放置在程序框图上。
（3）在程序框图上调用For循环，用For循环产生360个数据点，正弦值作为Y轴，余弦值作为X轴，这样画出的曲线为一个圆。
（4）在“函数”→“编程”→“簇、类与变体”子选板中选择“捆绑”，将“正弦与余弦”的输出组成簇数据，一路与“创建簇数组”连接，另一路乘以2后与“创建簇数组”连接，组成二维簇数组后与XY图连接。
（5）在“函数”→“编程”→“数组”子选板中选择“创建数组”，将“正弦与余弦”sin输出端口连接到“创建数组”的一个输入端，将sin输出值乘以2后连接到“创建数组”的另一个输入端，组成的二维数组连接到Express XY图的X输入端。
用同样的方法组成一个二维数组连接成Express XY图的Y输入端。
程序前面板程序框图项目二：正弦曲线与余弦曲线实验要求：在波形Graph 上用两种不同颜色显示一条正弦曲线和一条余弦曲线，每条曲线长度为128个点，其中正弦曲线的00X =，1X ∆=，余弦曲线为02X =，5X ∆=。
虚拟仪器实验指导书
实验一 Labview软件VI的创建实验1.实验目的：（1）创建一个VI程序。
（2）创建一个VI程序模拟温度测量。
2.实验要求：（1）学会使用工具模板、控件模板、函数模板。
（2）了解控件的快捷菜单、属性。
学会如何使用帮助。
（3）理解不同的数据类型是通过颜色和线形来区分的。
3.实验器材：虚拟仪器综合实验平台（PC机等）4.实验内容及原理：虚拟仪器 (VI: Virtual Instrument) 是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义，具有虚拟面板，测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
虚拟仪器是以特定的软件支持取代相应功能的电子线路，用计算机完成传统仪器硬件的一部分乃至全部功能，它是以具备控制、处理分析能力的软件为核心的软仪器。
使用者在操作这台计算机时，就象在操作一台他自己设计的仪器一样。
利用Labview软件可以实现VI的设计。
创建一个VI程序模拟温度测量。
假设传感器输出电压与温度成正比。
例如，当温度为70°F时，传感器输出电压为0.7V。
本程序也可以用摄氏温度来代替华氏温度显示。
本程序用软件代替了DAQ数据采集卡。
在程序面板使用编程→数值→随机数（0到1)来仿真电压测量，然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。
5.实验步骤：●选择文件 >> 新建VI，打开一个新的前面板。
假如已关闭了所有的VI，则在LabVIEW的对话框中选择新建VI。
注意：若控件面板不可见，可选择菜单察看 >> 控件选板，使控件面板可见。
也可以在前面板的空白区域内单击鼠标右键的方法弹出快捷菜单，使控件面板可见。
●在菜单新式 >> 数值中选择温度计（或Express >> 数值显示控件 >> 温度计），并置于前面板上。
●在文本标注框中敲入“温度计”后，在面板的任意处点一下。
注意：若在尚未输入文本内容时就在外部点了一下，则标注框会消失。
虚拟仪器指导书-中文版
Labview虚拟仪器应用实验实验一Labview软件的基本认识实验一、实验目的1、初步了解Labview软件的前面板程序与流程图程序2、初步了解调用控件和函数模块的方法二、设计步骤1、创建一个VI（1）、启动LABVIEW，在如图1-1所示的界面上点击菜单“文件>>新建VI”按钮。
图1-1 LABVIEW启动界面（2）、在图1-2所示的出现新建的空白VI子程序。
图1-2 “新建”的子程序（3）、在新创建的VI中，点击下拉菜单“文件”，选择“另存为…”，将VI命名为exp1.vi，并保存到E:\test目录下。
2、修改一个已存在的VI（1）在图1-1的界面上，点击“打开…”按钮，找到已经保存的空白VI，其路径为E:\measurement\exp1.vi（2）、从前面板开发窗口转到程序框图编辑窗口选择主菜单“窗口>>显示窗口”或者按“Ctrl+E”键（3）指示灯设计一①、前面板设计放入两个按钮和一个指示灯：执行点击鼠标右键“控件>>按钮与开关>>文件按钮和停止按钮”和“控件>>指示灯>>方形指示灯”操作，分别在按钮和指示灯上点击右键，选择“属性”,在弹出的对话框中将“标签”改为“控制按钮”，将“指示灯“的标签改为“显示灯”；如图1-3（a）所示。
（a）前面板（b）程序框图图1-3 指示灯显示界面②、程序框图的设计放入一个while结构：在后台程序窗口中右击出现“编程>>结构>>While循环”操作，按如图1-3（b）连线。
③、保存文件④、运行程序。
按下程序运行按钮后，操作控制按钮，观察指示灯变化情况。
应该当控制按钮按下时，灯亮，弹起时灯熄灭。
⑤、停止程序运行操作。
按下stop按钮。
⑥、右键单击控制按钮，选择“属性>>操作”中改变“按钮动作”，重复运行程序，比较按钮和灯的变化；（4）指示灯设计二在指示灯设计一的基础上进行添加①、前面板的设计放入一个布尔量控件执行“按钮与开关>>垂直摇杆开关”操作，在布尔量控件上点击右键，选择“属性”，在弹出的对话框中将其“标签”改为“开关1”。
实验指导书大学虚拟仪器课程
试验1 LabVIEW入门1 试验目旳（1）初步学会使用LabVIEW；（2）掌握创立自己旳VI。
2 试验任务（1）使用LabvIEW图表模式。
3 试验环节练习 1-1 使用三种图表模式目旳：查看VI 分别在三种模式下执行时图表旳显示。
1．建立前面板及流程图如下该程序中运用一种循环产生持续旳sin(i)函数值，并及时地在chart图表上显示出来，目前前面板上旳chart是一种strip，这是一种坐标式显示屏，与纸带式图表记录器相似。
每接受一种新数据，新数据就将显示在右侧，而原有数据移动到左侧图１－4 图表旳例子2．用鼠标选中chart,点击右键，可在迅速菜单中选择Advanced»Update Mode子菜单。
可以选择更换其他两种更新模式。
示波器模式是一种返回式旳显示屏，与示波器类似。
每接受一种新数据时，它就把新数据绘制在原有数据旳右侧。
当数据曲线抵达显示区旳右边缘时，VI 会删除所有图形，从左边缘重新开始绘制曲线。
示波器模式显然要快于条状图模式，由于它不会由于滚动产生溢出。
扫描模式更靠近于示波器模式，不过当数据曲线抵达显示区旳右边时，不会变成空白，而是会出现一种移动旳垂线，标识新数据旳开始，并当VI添加新数据时穿过整个显示区。
练习 1-1 结束。
4 试验汇报写出练习 1-1旳中旳环节要点，附上运行时旳前背面版图形。
试验2 程序构造1 试验目旳（1）学会使用LabVIEW中旳While循环；（2）学会使用LabVIEW中旳移位寄存器；（3）学会使用LabVIEW中旳For循环；（4）学会使用LabVIEW中旳CASE构造；（5）学会使用LabVIEW中旳次序构造；（6）学会使用LabVIEW中旳公式节点。
2 试验任务（1）建立一种While循环旳VI；（2）建立一种移位寄存器旳VI；（3）建立一种For 循环旳VI ；（4）建立一种CASE 构造旳VI ；（5）建立一种次序构造旳VI ；（6）建立一种有公式节点旳VI 。
虚拟仪器技术实验指导书
实验一熟悉编程环境与基本编程操作一、实验目的1.理解LabVIEW的运行机制，熟悉LabVIEW编程环境。
2.掌握基本编程操作，包括VI程序的创建、编辑、运行与调试。
3.理解LabVIEW模块化编程思想，掌握子VI的创建、编辑及调用。
二、实验内容及步骤1.基于“生成和显示”模板写一个类似于下图的正弦波发生器，要求频率和幅度可调。
2.写一个VI获取当前系统时间，并将其转换为字符串和浮点数，如下图所示。
3.写一个温度监测器，如下图所示，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。
分别用普通方式和高亮方式运行程序，体会数据流向。
4.在“3”的基础上，添加一个While循环和定时器，实现连续的温度采集监测。
利用子VI实现一个温度报警对话框，每当报警发生时就弹出该对话框，如下图所示，点击“知道了”按钮退出对话框。
四、实验报告要求1.简述实验目的和实验步骤，给出每个VI程序的前面板和程序框图。
2.谈谈你的收获与体会。
实验二数组、簇及波形输出一、实验目的1.掌握数组及簇的创建，数组及簇的函数运用。
2.理解Chart、Waveform Graph之间的区别，学会正确运用不同波形输出方式。
3.通过实验学会程序结构的运用。
二、实验内容及步骤1.利用For循环产生一个3×3的整数随机数数组，随机数要在0到100之间。
2.利用簇模拟汽车控制，如下图所示。
控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。
油门控制转速，转速＝油门*100，档位控制时速,时速＝档位*40，油量随VI运行时间减少。
四、实验报告要求1.简述实验目的和实验步骤，给出每个VI程序的前面板和程序框图。
2.谈谈你的收获与体会。
实验三 测控系统理论基础实验一、 实验目的1. 学习使用Labview 数学分析信号处理工具箱。
2. 掌握数据分析与信号处理的原理及方法，学会利用拟合、插值、FFT 和数字滤波器。
二、实验内容及步骤1. 利用最小二乘法拟合曲线，因变量y 与自变量x 的关系表达为：假设猜测函数为： 2. 设计一VI ，产生一组等间隔随机数，并用Labview 插值函数构建插值曲线。
虚拟仪器技术实验指导书
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；
虚拟仪器实验指导书
虚拟仪器实验指导书一、实验目的本实验旨在通过使用虚拟仪器软件，使学生能够掌握虚拟仪器的基本操作和应用，以及了解虚拟仪器在科学研究和实验中的重要性。
二、实验原理虚拟仪器是一种基于计算机软件的仿真工具，可以模拟各种实际仪器的功能和操作。
通过虚拟仪器软件，我们能够进行各种实验操作，获取数据，并进行数据分析和处理。
三、实验器材与软件1. 个人计算机2. 虚拟仪器软件（例如LabVIEW、VirtualBench等）四、实验步骤1. 安装虚拟仪器软件a. 下载虚拟仪器软件安装包并运行安装程序。
b. 按照安装向导的指示完成软件的安装。
2. 打开虚拟仪器软件a. 双击桌面上的虚拟仪器软件图标。
b. 等待软件加载完成，进入软件的主界面。
3. 创建新的虚拟仪器实验项目a. 在软件主界面上，点击“新建实验”按钮。
b. 输入实验名称和实验目的，并选择实验类型。
c. 点击“确定”按钮，创建新的虚拟仪器实验项目。
4. 配置虚拟仪器a. 在实验项目界面上，点击“配置仪器”按钮。
b. 选择需要使用的虚拟仪器设备，并进行连接和配置。
c. 确认仪器配置无误后，点击“确定”按钮。
5. 进行实验操作a. 在实验项目界面上，选择需要进行的实验操作。
b. 按照实验指导书或实验要求，进行相应的操作。
c. 注意观察仪器显示和数据采集情况，并记录实验数据。
6. 数据分析与处理a. 在实验项目界面上，点击“数据分析”按钮。
b. 使用软件提供的数据分析工具，对实验数据进行处理和分析。
c. 根据实验要求，生成相应的数据图表或报告。
7. 实验结果与讨论a. 在实验项目界面上，点击“实验结果”按钮。
b. 总结实验结果，进行结果讨论，并提出相应的结论。
c. 可以将实验结果导出为文件，保存到本地或共享给他人。
五、实验注意事项1. 在进行虚拟仪器实验前，务必阅读实验指导书或实验要求，并了解实验目的和操作步骤。
2. 在进行实验操作时，要注意仪器的正确使用方法和安全操作规范。
虚拟仪器实验指导书(1)
《虚拟仪器技术》实验指导书一•课程简介虚拟仪器技术是为测控、机械电子、机械工程及自动化等专业本科生开设的一门选修课。
本课程主要介绍LabVIEW编程软件，如何创建虚拟仪器、进行数据采集、以及对所采集的信号进行分析，培养学生了解和掌握在计算机上建立自己的测控仪器的方法和技术，目的在于使学生了解和掌握国内外测控技术的发展趋势，培养学生解决工程实际问题的能力。
二. 课程实验目的与要求实验目的：培养学生了解和掌握在计算机上建立自己的测控仪器的方法，掌握应用LabVIEW 软件编程的技术。
为保证实验顺利进行，要求学生初步掌握计算机软件编程技术。
三. 实验方式与注意事项实验方式：学生独立在计算机上进行LabVIEW 软件编程，创建和编辑VI，运行和调试VI程序，进行数据采集和信号分析。
四. 实验报告要求每个实验均应撰写实验报告。
实验报告内容应包括：实验名称、目的、内容、实验结果分析等。
设计性实验鼓励学生以小论文形式整理和撰写实验报告。
实验（1-1 ）使用For循环目的：1 •了解虚拟仪器的编程过程，熟悉前面板和流程图的界面环境；2 •了解工具模板、控制模板和函数模板的使用；3 •掌握For循环及其移位寄存器使用方法。
内容：用For循环和移位寄存器计算正整数的阶乘。
步骤：1.打开一个新的前面板，按照下图创建对象。
a. 将一个数字显示对象放在前面板，设置它的标签为"乘积”。
b. 将一个控制对象放在前面板，设置它的标签为"正整数”；将另一个控制对象的标签设置为初始值。
图i—i实验i—i的面板和流程图2 •打开流程图按照上图对其创建。
3 .在流程图中放置一个For循环(Functions?Structures )。
4 .在For循环的边框处单击鼠标右键，在快捷菜单中选择Add Shift Register5.将下列对象添加到流程图。
a ( Functions?Numeric ) ---- 在这个练习中需要将移位寄存器的初始值设成1。
虚拟仪器实验指导书 - (新)
图４－２ Chart 和 Graph 的比较 显示的运行结果是一样的。但实现方法和过程不同。在流程图中可以看出，Chart 产生 在循环内，每得到一个数据点，就立刻显示一个。而 Graph 在循环之外，40 个数都产生之 后，跳出循环，然后一次显示出整个数据曲线。从运行过程可以清楚地看到这一点。 值得注意的还有 For 循环执行 40 次，产生的 40 个数据存储在一个数组中，这个数组创 建于 For 循环的边界上（使用自动索引功能） 。在 For 循环结束之后，该数组就将被传送到 外面的 Graph。仔细看流程图，穿过循环边界的连线在内、外两侧粗细不同，内侧表示浮点 数，外侧表示数组。 练习 3.3 创建簇 目的：学习创建簇、分解簇，再捆绑簇并且在另一个簇中显示其内容。
4
Boolean ON OFF È ¡ ± Ê Ö µ £ º ON ú Ð » µ ¶ ¯ × ÷ Latch When Pressed
æ » Ë ú Ê ý 2.0 1.5
1.0 0.5 0.0 0 50
图２－４ 练习２－２的前面板 流程图 按下图创建流程图。
图２－４ 练习２－２的流程图 在流程图中添加 While 循环(Functions»Structures)，创建移位寄存器。 a. 用鼠标右键单击 While 循环的左边或者右边，在快捷菜单中选择 Add Shift Register。 b. 用鼠标右键单击寄存器的左端子，在快捷菜单中选择 Add Element，添加一个寄存 器。用同样的方法创建第三个元素。 Random Number (0–1)函数（Functions»Numeric）——产生 0 到 1 之间的某个随机数。 Compound Arithmetic 函数（Functions»Numeric）——在本练习中，它将返回两个周 期产生的随机数的和。如果要加入其他的输入，只需用右键单击某个输入，从快捷菜单中选 择 Add Input。 除法函数（Functions»Numeric）——在本练习中，它用于返回最近四个随机数的平均 值。 数值常数（Functions»Numeric）——在 While 循环的每个周期，Random Number (0–1) 函数将产生一个随机数。 VI 就将把这个数加入到存储在寄存器中的最近三个数值中。 Random Number (0–1)再将结果除以 4，就能得到这些数的平均值（当前数加上以前的三个数） 。然 后再将这个平均值显示在波形图中。 Wait Until Next ms Multiple 函数 （Functions»Time & Dialog）——它将确保循环 的每个周期不会比毫秒输入快。在本练习中，毫秒输入的值是 500 毫秒。如果用鼠标右键单 击图标，从快捷菜单中选择 Visible»Label，就可以看到 Wait Until Next ms Multiple 的
虚拟仪器实验指导书
《虚拟仪器技术》实验指导书实验一Labview编程环境一、实验目的<1）熟悉Labview的编程环境。
<2）掌握VI程序三个要素：前面板、框图程序和图标/连接器的使用方法。
二、实验类型验证型三、实验仪器计算机，Labview软件。
四、实验原理使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序，简称为VI。
VI包括三个部分：程序前面板、框图程序和图标/连接器。
b5E2RGbCAP程序前面板用于设置输入数值和观察输出量，用于模拟真实仪表的前面板。
在程序前面板上，输入量被称为控制<Controls），输出量被称为显示<Indicators）。
控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上，如旋钮、开关、按钮、图表、图形等，这使这得前面板直观易懂。
p1EanqFDPw每一个程序前面板都对应着一段框图程序。
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板的控制和显示传递数据，节点被用来实现函数和功能调用，图框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。
DXDiTa9E3d五、实验内容和要求1.1编写VI程序完成，已知三角形三个边长A、B、C，计算三角形的面积S。
此程序目的是熟悉前面板、框图程序和图标/连接器的使用方法，由于三角型面积为,其中,为实现上述功能，可编写如图1－1所示的程序前面板和框图程序：RTCrpUDGiT前面板框图图1－1 求三角型面积具体的编程步骤如下：(1>前面板：在前面板上放置三个数值控制器<Controls/numeric/digital control），分别将标识改成A、B和C，用于输入三角形的三个边长。
然后放置一个数值指示器S，用于显示三角形面积计算结果。
5PCzVD7HxA(2>框图程序：如图选择计算节点并进行连线。
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。
虚拟仪器LabVIEW实验一-虚拟万用表的实现实验指导书
虚拟万用表的实现1实验目的（1）学习Labview编程语言的开发环境（2）了解前面板对象的调用、设置以及编程（3）了解框图程序的常用节点2 实验任务设计虚拟数字万用表基本要求：z设置电源开关：电源开时，数字万用表工作；电源关时，数字万用表不工作。
z设置数值显示屏：显示数字万用表测量的数据。
z设置档位选择旋钮：电阻档200、2K、20K、200K、20M五档；直流电流档200mV、2V、20V、200V、500V五档；交流电压档200V、500V两档；直流电流档2mA、20mA、200mA、10A四档。
z设置数值单位提示显示：档位选择正确时，提示单位。
z设置超量程显示及报警：电源开关关闭时，提示“电源关”；档位选择错误时，给出档位选择错误提示；数值超出档位值时，给出超出量程提示；同时给出报警信号。
z分单次测量、连续测量两种方式。
单次测量时，仅测量显示测量时刻的值；连续测量时，不断的进行测量和显示。
z设置产生电阻值、直流电压、交流电压、直流电流的虚拟信号源。
附加要求（选作）：在产生的虚拟信号源上叠加噪声，以复现现实世界真实信号的特点。
3 实验原理虚拟数字万用表的主要功能是对测量电路采集进来的数据进行处理和显示，整体是一个while循环，当电源打开且按下单次测量或多次测量按钮时，万用表工作，内部分为数据选择、数据判断、数据显示三部分。
z数据选择：是一个case结构，数据流旋钮的不同位置通过不同的数据通道。
z数据判断：由两个case结构嵌套而成，外层的case针对不同的档位判断是否超出量程；内层的case当数值在范围内时开通数据通道，反之关闭数据通道，给出错误提示。
z数据显示：由一个字符串显示变量、一个布尔显示变量、一个双精度浮点显示变量组成。
4 实验步骤4.1前面板设计图1是前面板的总体视图，分为信号源和数字万用表两个显示区。
图1 虚拟万用表前面板视图1、完成信号源的设计采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“属性”——“外观”，通过修改标签，可以设置该控件的名称；选择“标尺”，设置“刻度范围”，可以设置该控件的数据范围，最终达到图1的显示效果。
虚拟仪器实验指导书
虚拟仪器技术实验指导深圳大学测控技术与仪器目录实验一 LabVIEW编程环境与差不多操作实验 (1)实验二 LabVIEW编程的结构实验1 (7)实验三LabVIEW编程的图形图表、数组与簇 (16)实验四 LabVIEW编程的数据采集实验 (20)实验五 NI ELVIS环境 (28)实验六 RC 瞬态电路和数字温度计设计 (35)实验一 LabVIEW编程环境与差不多操作实验一、实验目的1．了解LabVIEW的编程环境。
2．掌握LabVIEW的差不多操作方法，并编制简单的程序。
3．学习建立子程序的过程和调用子程序的方法二、实验原理1．虚拟仪器虚拟仪器（Virtual Instrument，简称VI）是基于计算机的软硬件测试平台。
虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统，且功能灵活，专门容易构建，因此应用面极为广泛。
20世纪80年代，随着计算机技术的进展，个人电脑能够带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。
它能够进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这确实是虚拟仪器技术的雏形。
1986年，美国National Instruments 公司（简称NI公司）提出了“软件即仪器”的口号，推出了NI-LabVIEW 开发和运行程序平台，以直观的流程图编程风格为特点，开启了虚拟仪器的先河。
2．LabVIEW LabVIEW （Laboratory Virtual instrument Engineering ）是一种图形化的编程语言，一个标准的数据采集和仪器操纵软件。
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。
利用它能够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味。
图形化的程序语言，又称为“Ｇ”语言。
虚拟仪器试验指导书
《虚拟仪器》试验指导书试验一、 LabVIEW 编程环境入门一、实验目的：1、熟悉LabVIEW 语言编程环境；2、熟练掌握LabVIEW 编程结构。
二、实验内容 1、编程求（1）实验原理：利用LabVIEW 语言的For 循环结构，求解 ，前面板和框图程序如下图所示。
前面板 框图程序（2）实验步骤：① 在LabVIEW 主窗口中选择New>>Blank VI ，或者在一个已打开的VI 主菜单中选择File >>New ，打开一个新的前面板窗口。
② 在VI 前面板窗口的空白处单击鼠标右键，或者在窗口主选单Windows 中选择Show Controls Palette ，弹出Controls 模板。
在模板All Controls>>Numeric 中选择数字量指示（Numeric Indicator ）。
将数字量指示放在前面板窗口中适当的位置上，在标签文本框中输入sum 。
③ 在前面板窗口的主菜单Windows 中选择Show Block Diagram ，将前面板窗口切换到框图程序窗口，此时会看到在框图程序中有1个名称为sum 的端口，这个端口与前面板上的对象对应。
④ 在框图程序窗口中的空白处单击鼠标右键，或在框图程序窗口的主选单Windows 中选择Show Functions Palette ，弹出Functions 模板。
然后在Functions 模板中选择All Functions 子模板>>Structure 子模板>>For Loop 结构。
⑤ 在For Loop 边框上点击右键，添加移位寄存器（Add Shift Register ）。
⑥ 在Functions 模板中选择All Functions 子模板>>Numeric 子模板添加数字常数（Numeric constant ）及加法（Add ）。
⑦ 按照框图程序方式连线。
LabVIEW虚拟仪器实验指导书
实验一一、实验目的：熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
二、实验内容：创建一个VI程序，并将此程序保存为VI。
此VI要实现的功能是：当输入发动机转速时，经过一定的运算过程，输出发动机温度和汽车速度值。
三、要求：温度计显示发动机温度，温度范围（0~100）仪表控件显示汽车速度，速度范围（0~150）单位Km/h前面板设计布局合理，可读图标设计为保存为某某某速度子VI.vi把该子程序添加到用户库。
四、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：实验二一、实验目的：熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
二、实验内容：1、创建一个VI程序，比较两个数，如果两数相等则灯亮。
2、创建一个VI程序并调试，使用滑动控件输入3个数A、B和C，求(B+C) A－20，确定运算结果的范围，并使用数值、表盘和温度计正确显示结果。
三、设计和编辑前面板，使界面美观、实用。
实验三1．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。
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虚拟仪器试验指导书注意：在试验之前，首先创建一个以自己名字命名的目录，所有的练习程序都保存到该目录中。
补充练习所生成的VI，以“EX＋练习序号.vi”命名，如EX01.vi等。
设计试验一作为作业完成并上交程序，上交作业的程序只要求完成试验要求中2.1要求的内容，试验要求中2.2的内容及设计试验二可以作为有兴趣的同学练习。
上交的文件以自己的名字命名。
试验1 创建VI试验目的：创建一个VI程序。
创建一个VI程序模拟温度测量。
假设传感器输出电压与温度成正比。
例如，当温度为70°F时，传感器输出电压为0.7V。
本程序也可以用摄氏温度来代替华氏温度显示。
本程序用软件代替了DAQ数据采集卡。
使用Demo Read V oltage子程序来仿真电压测量，然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。
试验步骤：1.选择File>>New，打开一个新的前面板。
假如已关闭了所有的VI，则在LabVIEW的对话框中选择New VI。
注意：若控件面板不可见，可选择菜单Windows >> Show Control Palette，使控件面板可见。
也可以在前面板的空白区域内单击鼠标右键的方法弹出快捷菜单，使控件面板可见。
2.在菜单Control >> Numeric中选择Thermometer（温度计），并置于前面板上。
3.在文本标注框中敲入“温度计”后，在面板的任意处点一下。
注意：若在尚未输入文本内容时就在外部点了一下，则标注框会消失。
若要使标注框再次可见，在控件上用右手键弹出快捷菜单，选择Show >> Label。
4.修改温标范围，使之在0.0～100.0之间。
5.在前面板窗口中放入竖直开关控制。
6.在面板窗口的空白处点击鼠标键，然后弹出的Boolean子模板中选择Vertical Switch,在文本框中输入“温度值单位”,再点击鼠标键或者工具栏中的V按钮。
7.使用标签工具A，在开关的“条件真”（true）位置旁边输入自由标签“摄氏”,再在“条件假”（false）位置旁边输入自由标签“华氏”。
8.设计完的前面板应如图1－1所示。
图1－1 前面板9.选择Windows>>Show Diagram，打开前面板。
从Function模板中选择对象放置在框图中。
注意：如果Function模板不可见，选择Windows >> Show Functions Palette来打开，也可以在方框图的空白处弹出菜单打开Function模板。
10.将下列对象放置在方框图中。
Demo Read Voltage VI程序（Tutorial子模板）。
在本例中，该程序模拟从DAQ 卡的0通道读取电压值。
Multiply（乘法）功能（Numeric子模板）。
在本例中，将读取电压值乘以100.00，以获得华氏温度。
Subtract（减法）功能（Numeric子模板）。
在本例中，从华氏温度中减去32.0，以转换成摄氏温度。
Divide（除法）功能（Numeric子模板）。
在本例中，把相减的结果除以1.8以转换成摄氏温度。
Select（选择）功能（Comparison子模板）。
取决于温标选择开关的值。
该功能输出华氏温度（当选择开关为false）或者摄氏温度（选择开关为True）数值。
数值常数。
用连线工具，点击你希望连接一个数值常数的对象，并选择Create Constant 功能。
若要修改常数值，用标签工具双点数值，再写入新的数值。
字符串常量。
用连线工具，点击你希望连接字符串常量的对象，再选择Create Constant 功能。
要输入字符串，用标签工具双击字符串，再输入新的字符串。
11.为了查看函数或VI的输入与输出，从Help菜单中选择Show Help，然后将鼠标拖至各个函数或VI上。
Demo Read Voltage VI程序的Help窗口如图1－2所示。
图1－2 在线帮助窗口12.用连线工具将各对象按图1－3所示相连。
图1－3 在方框图中连接对象注意：要想移动方框图中的对象，必须先点击工具栏上的定位工具。
13.选择File >> Save，在以自己名字命名的目录下以“温度计. Vi”保存此VI。
14.在前面板上单击Run按钮，运行VI。
注意温度值会在前面板上显示出来。
点击连续运行按钮，便程序运行于连续运行模式。
15.再点击连续运行按钮，关闭连续运行模式。
16.选择File >> Close，关闭此VI。
试验1的结束试验 2 为 VI创建图标和联接器试验目的：为 VI创建图标和联接器，以便以后作为子VI使用。
试验步骤：１．打开试验１做的程序“温度计.vi”。
２．在前面板中，用鼠标右键单击窗口右上角的图标，在快捷菜单中选择Edit Icon….，也可以双击图标激活图标编辑器。
注意只能在前面板中编辑图标和联接器。
３．删除默认图标。
使用Select Tool（矩形框），单击并拖动想要删除的部分，按下<Delete>。
也可以通过双击工具框中的阴影矩形删除图标。
４．用Pencil Tool（铅笔工具）绘制一个温度计。
５．用Text Tool（文本工具）创建文本。
得到图标将如下图所示。
图2－1 编辑后的图标编辑器窗口６． 单击OK ，关闭编辑器。
新创建的图标就显示在屏幕右上角的图标窗口中。
７． 用鼠标右键单击前面板中的图标窗口，在快捷菜单中选择ShowConnector ，设置联接器端子连接模式。
在默认情况下，LabVIEW 会根据前面板中的控制对象和显示对象的数目确定联接器的端子连接模式。
因为前面板中有两个对象，所以联接器有两个端子，如左图所示。
用鼠标右键单击联接器窗口，在快捷菜单中选择Rotate 90 Degrees （旋转90度），注意联接器窗口的变化，如左图所示。
８． 将端子连接到温度计：a) 点击右上角的图标面板，从弹出菜单中选择Show Connector 功能。
LabVIEW 将会根据控制和显示的数量选择一种联接器端口模式。
在本例中，只有两个端口，一个是竖直开关，另一个是温度指示。
b) 把联接器端口定义给开关和温度指示。
c) 使用连线工具，在左边的联接器端口框内按鼠标键，则端口将会变黑。
再点击开关控制件，一个闪烁的虚线框将包围住该开关。
d) 现在再点击右边的联接器端口框，使它变黑。
再点击温度指示部件，一个闪烁的虚线框将包围住温度指示部件，这即表示着右边的联接器端口对应温度指示部件的数据输入。
e) 如果再点击空白外，则虚线框将消失，而前面所选择的联接器端口将变暗，表示你已经将对象部件定义到各个联接器端口。
以后的补充练习中练习如何使用SubVI From Selection 功能来创建子程序SubVI 。
9. 选择File»Save ，保存该 VI 。
现在，该程序已经编制完成了。
它可以在其他程序中作为子程序来调用，在其它程序的框图窗口里，该温度计程序用前面创建的图标来表示。
联接器端口的输入端用于选择温度单位，输出端用于输出温度值。
试验 ２ 结束试验3 把一个VI 程序作为子VI 调用使用一个条件循环结构和一个被测波形图表实时地采集数据。
试验目的： 学习调用子VI 。
创建一个VI 程序，进行温度测量，并把结果在波形图表上显示。
该VI 程序使用试验2创建的温度计程序（温度计.VI ）作为子程序。
试验步骤：1. 打开一个新的前面板窗口，在里面放一个竖直开关（在Boolean 逻辑部件子模板），给该开关标注为“Enable ”。
你可以用该开关来开始/停止数据采集。
2. 在前面板内再放置一个趋势图（Graph 子模板中的Waveform Chart ），标注为“温度历史趋势”。
该图表将实时地显示温度值。
3. 由于趋势图将它的图标注解plot 自动地标注为“plot 0”，你可以用标注工具将其重新标注为“Temp ”。
4. 因为趋势图用于显示室内温度,需要对它的标尺进行重新定标。
将Y 轴的“10”改为“90”，而将“0.0”改为“20”。
5. 此时暂时不要创建模式转换开关，我们将尝试从框图程序窗口创建前面板的部件。
图3－1 前面板6. 打开框图程序窗口。
7. 从结构（Structures ）工具模板选择条件循环结构“While Loop ”放入框图程序窗口，调整该条件循环框的大小，把先前从前面板创建的两个节点放入循环框内。
8. 放入其它的框图程序对象。
”温度计.vi ”，程序是试验2中创建的， (从Select a VI…子模板)。
9.按照图3－2的框图程序连好线。
图3－2 框图程序10.创建模式开关。
把连线工具放在”温度计.vi”的Mode输入端口上，按鼠标右键并选择Creat Control，这样就可以自动创建模式转换开关，并将它与”温度计.vi”子程序相连线，再转换到前面板窗口，将模式转换开关的位置重新调整。
11.在前面板窗口，使用标注工具，双击模式开关的“OFF”标签，并把它转换成“华氏”，再把“ON”标签转换民“摄氏”。
要转换开关状态，使用操作工具（Operating Tool）。
12.将模式开关设置为ON状态，运行该VI程序。
13.要停止数据采集，点击Enable开关，使其状态变为OFF，循环结束。
14.修改Enable开关缺省设置，使你运行VI程序时不必每次打开该开关。
●若程序在运行状态，则关闭程序运行。
●把开关设置为ON状态。
●点击开关，从弹出菜单中选择Data Operations>Make Current Value Default选项，这将使ON状态变为缺省值。
●再点击开关，从弹出菜单中选择Mechanical Action>Latch When Pressed选项。
15.运行该程序，把开关点击为Stop状态以停止数据采集。
开关将变为OFF状态，但当条件循环结构再次读取其数值时，它又会变成ON状态。
增加定时器控制：●当你运行程序时，它将会尽可能快地运行。
但是你也许希望以一定的时间间隔，例如一秒钟一次或者一分钟一次来采集数据。
●你可以用Wait Until Next ms Multiple功能（在Time & Dialog子模板）来满足上述条件。
该功能模块可以保证循环间隔时间不少于指定的毫秒数。
图3－3 加上定时器控制的框图程序16.如图3－3所示，使VI程序采样间隔为500毫秒。
使用Time & Dialog子模板中的WaitUntil Next ms Multiple功能，再加上时间常数Numeric Constant，把它设置为500。
17.运行上述程序，试用不同的时间间隔值。
18.关闭并保存上述程序，文件名为Temperature Monitor.vi。