2023年传感器与虚拟仪器指导书虚拟仪器实验平台

第第10页共26页2023器试验平台王丽编写20XX8labview作…………….......................................................3验………........................................................7串……………...............................................18试验四程序构造实验………........................................................23试验五创立子VI…………….......................................................28验……….....................................................31试验一labview一、试验目的1、生疏Labview的根本组、前面板、程序框图、快捷和下拉菜单、选项板及在线帮助、VI2、把握编辑前面板和程序框图的方法3、学会使用联机帮助二、试验仪器设备计算机，labview8.61、一个labview程序由一个或多个虚拟仪器组成，虚拟仪器VIGVIVI2、全部的LabVIEW应用程序，即虚拟仪器〔VI〕，它包括前面板〔frontpanel〕、流程图〔blockdiagram〕以及图标/连结器(icon/connector)三局部。四、试验内容及留意事项1、启动LabviewLabview2、生疏前面板与程序框图的切换及观看程序流的执行过程3、随机信号发生器〔利用开关把握一系列随机数的产生〕4、翻开lianxi3.viVI五、试验步骤：练习1]启动Labview，查找Labview例如 步骤：在“建”窗口中选择“VI-基于模板-使用指南〔入门〕-VI程序框图预览和该模板VI的功能说明，然后单击“确定”按VI框图。Run转变波形和频率，看看波形和频率的变化过程图。(ctrl+E)单击高亮度显示按钮观看代码的数据流向。[练习3]随机信号发生器〔利用开关把握一系列随机数的产生〕1、建“lianxi3.vi”、控》查看》图形显示控》波形图表，单击放入前面板中，程序框图也会消灭相应的控端子。3、控》按钮与开关》垂直摇杆开关，单击放入前面板中，4、在程序框图里单击右键，显示“编程”——然后是“数程序框图中，while单击放入程序框图中，框住上述端子、依据图连线，单击运行按钮，可在前面板中看到波形，单击开关，则停顿。VI1、承受连续运行、单步运行，高亮度程序运行等方法。2、在程序框图中设置断点3、使用探针观看运行时连线上的数据。〔查看》工具选板，里面有设置＼去除断点以及探针数据，的变化〕此为设置断点此为取消断点后，数值始终在变化六、思考题1、假设程序进入死循环，应操作？2、查看程序编译错误？1、试验前做好预习，明确目的、原理、方法，避开和削减错误2、试验过程中持严峻认真的态度3、对试验结果必需进展认真观看和认真记录，得出恰当的结论试验二数据操作试验一、试验目的1、生疏几种常见的数据类型2、生疏数据类型设定操作3、把握数据运算的常用运算方法Labview二、试验仪器设备三、试验原理1、工具中的第一个手型工具可以修改数值常量的值2、工具中的其次个手型工具可以修改标签值，即控的名称。3、右击仪表属性》标尺，可以修改仪表控的显示范围4、函数》编程》比较中的控，例如，其输出端为真〔T〕或两个输入端，在上面的输入端所输入的数值常量要放在比较的前面，例如TF四、试验内容及留意事项、假设有一台仪器，需要调整其输入电压，当调整电压超过某一设定电压值时，需要通过指示灯颜色变化发出警告。2、构建VI，产生两个随机数〔在0到1之间〕并在仪表上显示两个随机数。仪表上分别设置标签“Randomnumber1”和“Randomnumber2”，使其中一个仪表呈蓝色而另一个仪表呈红色。当LEDLEDVI023LED0LED12时，变为红色。4、构造VI-1010VI用指示器来显示随机数的值，然后点亮随机数所在范围对应的LED。用一个LEDLED04LED5LED使其点亮时为亮黄色，关闭时为暗黄色。1]一设定电压值时，需要通过指示灯颜色变化发出警告。1、启动Labview程序，单击VI，建立一个的VI程序，命lianxi21.viLabview〕。在前面板中显示把握模板，在后面板中显示函数模板。在两个面板中都显示工具模板。假设模板中没有被显示出来，可以通过菜单“查看/工具选板”来显示工具模板，通过“查看/控选板”来显示控模板〔或者1示。12、前面板设计输入把握和输出显示可以从控模板的各个子模板中选取。111指示灯，14往前面板添加1个旋钮控：控—式—数值—旋钮，如图2所示。鼠标左键框选后，可以移动位置；左键单击后可以转变大小。双击将标签改为“调压旋钮”，字的大小可以在“应用程序字体”中修改。往前面板添加1个仪表控：控—式—数值—仪表，如图2同时调整大小，将其调整为大小适中的圆形指示灯。将标签改为“上限灯”。3设计的程序前面板如图4所示。保存文，名字取为“输入电压把握”。2343、框图程序设计——添加节点VI切换到框图程序设计面板，通过函数模板添加节点。循环构造框架中。68。175添加比较节点图815〕True160。6〕True177〕分别将调压旋钮图标、电压表图标、停顿按钮图标从外拖入循环构造中：将上限灯图标拖入选择构造的True选项中。添8在选择构造的False选项中，添加1个数值常数节点：如1。False17所示。9项”选项下，选择对象名称“上限灯”，其读写属性默认为False添加的全部节点及其分布置如图10所示。图9添加局部变量 4、框图程序设计——连线。如图11、12所示。使用工具箱中的连线工具，将全部节点连接起来。示连线将会接通该端口。当把连接工具从一端口接到另一端口即可以正交垂直方向的弯曲连线，按空格键可以转变转角的方向。11框图程序——连接1图12框图程序——连接25、运行程序8122]VI，产生两个随机数〔在0到1之间〕并在仪表上显示两个随机数。仪表上分别设置标签“Randomnumber1”和“Randomnumber2”，使其中一个仪LEDVI1Random1Random2，输出控指示灯。2、在程序框图中添加随机数，并把图标连接。3]023LED012〔留意：将表盘数据类型设置为长整型〕1、在前面板添加旋钮控，三个布尔控绿、黄、红2、在程序框图中，找到数值常量，并和图标连接。4]构造VI-1010VI面板上用指示器来显示随机数的值，然后点亮随机数所在范围对LED04LED5LED属性使其点亮时为亮黄色，关闭时为暗黄色。(实现方法：〔0-1之间的〕随机数*20-10，为布尔型数据“与”)1、在前面板创立三个布尔控，分别为负数、0-4、》=5、在程序框图中添加随机数，数值常量，比较函数等，并连接。六、思考题1、试验前做好预习，明确目的、原理、方法，避开和削减错误2、试验过程中持严峻认真的态度3、对试验结果必需进展认真观看和认真记录，得出恰当的结论一、试验目的1、把握创立和使用数组的方法2、能够使用多种数组内部函数3、把握簇、字符串的创立和使用方法二、试验仪器设备三、试验原理1、数组是同类型元素的集合，一个数组可以是一维或者多0-n-1，n是数组中元素的个数，数组中的元素可以是数据、字符串等，全部元素的数据类型必需全都。2c来，额可以削减连线的拥挤程度。、数组靠拖动产生行和列，数组最开头被创立时只是一个框架，不包含任何内容，可将相应数据类型的前面板对象放入数组框架中。、在前面板上，要得到数组的输出数值时，只要将Express》数值显示控5ASCII字符的集合。如同其他语言一样，LabVIEW也供给了各种处理字符串的功能，假设想获得字符串的例。下面扼要介绍一些内容。1、字符串练习2、利用全局变量实现字符串的传递。3、创立波形数组4、创立子VIABACn×p。5、利用簇模拟汽车把握五、试验步骤：[练习1]字符串练习设计一个字符串连接与子字符串显示窗口，其前面板设计和程序框图设计如以下图。长度的数值输入控，创立连接字符串的字符串显示控，创立length、在程序框图中，找到连接字符串函数，截取字符串函数，字符串长度函数3、把图标和字符串函数连接2]利用全局变量实现字符串的传递步骤：〔创立全局变量〕newglobal2.放置字符串输入控。标签改为字符串全局变量将光标放在该控上，点右键，设置键入时刷保存，命名为：字符串实例.vi〔创立发送端〕送端”，点右键，设置键入时刷。进入程序框图，点击右键选择已经建立的全局变量文照上述框图编写。接收端同理。3]创立波形数组1、在前面板中放置一个波形图控。2、在程序框图中找到for循环函数和捆绑函数，并在for循环内放置波形发生器(编程--》数学--》初等与特别函数--》三角函数--》余弦)。3、函数的连接，〔捆绑函数不是按名称捆绑，否则出错〕ABm×pCn×pC=AB。1、在前面板创立两个矩阵。2、在前面板创立矩阵A和B、C，在程序框图中找到矩阵相乘函数，在线性代数子选板中。[练习5]利用簇模拟汽车把握，如右图所示，把握面板可以对显示面板中的参量进展把握。油门把握转速，转速＝油门*100，档位把握时速,时速＝档位*40VI[练习6]设计一个公式波形发生器，其前面板设计和程序框图设计如以下图。1、在前面板添加控六、思考题1、全局变量和局部变量分别创立？七、对学生试验报告要求1、试验前做好预习，明确目的、原理、方法，避开和削减错误2、试验过程中持严峻认真的态度3、对试验结果必需进展认真观看和认真记录，得出恰当的结论试验四程序构造试验一、试验目的学习并把握For循环和While循环以及它们的不同点计算机，labview8.61.WhileWhile达某个边界条。它类似于一般编程语言中的DoRepeat-Until循环。While行框中的程序，直到条端子接收到的布尔值为FALSE。该循环有如下特点：0〔i=0〕。i=0。图While2.ForForWhile循环一样，它不会马上消灭在流程图中，而是消灭一个小的图ForFor有下面这两个端子：N: 〔输入端子〕——用于指定循环执行的次数。I: 〔输出端子〕——含有循环已经执行的次数。上图显示了一可以产生100个随机数并将数据显示在一个图Fori099。3.移位存放器〔ShiftRegister〕移位存放器可以将数据从一个循环周期传递到另外一个周是，用鼠标右键单击循环的左边或者右边，在快捷菜单中选择AddShiftRegister。移位存放器在流程图上用在循环边框赋给下一个周期。移位存放器可以转移各种类型的数据－－数个对象的数据类型。以以下图表示了它的工作过程．图ShiftRegister的工作过程 可以令移位存放器记忆前面的多个周期的数值。这个功能对于计算数据均值格外有用。还可以创立其他的端子访问从前的周期的数据，方法是用鼠标右键单击AddElement。例如，假设某个移位存放器左边的端口含有三个元素，那么就可以访问前三个周期的数据。4.分支构造：CaseCase〔Case〕,执行那一个取决于与选择端子或者选择对象的外部接口相连接的某个整数、布尔数、字符串或者标识的值。必需选择一个默认的Case以处理超出范围的数值，或者直接列出全部可能的输入数值。Case构造见以以下图，各个子程序占有各自的流程框，在Ture、False按钮用来转变当前显示的子程序〔各子程序是重叠放在屏幕同一位置上的〕。子程序标识5.挨次构造〔SequenceStructure〕在代码式的传统编程语言中，默认的状况是，程序语句依据LabVIEWD４个节点，其数据流向如右图所示。依据数据流式语言的商定，图挨次构造的说明任何一个节点只有在全部的输入数据有效B、C３个节点执行完，使得D节点的３个输入数据都到达D节点后，D节点才执行。但是你要A、B、C３个节点的执行挨次。在LabVIEWC”。图中的右边是挨次构造的图标，它看上去像是电影胶片。它0执行1帧中的程序，逐个执行下去。与Case构造类似，这多帧程序在流程图中占有同一个位置。1]1＋2＋3＋4＋…＋100〔利用移位存放器实现〕0+0，For0开头计数，移位即存放器在没有初始化的状况下，默认的数值是01VI，移位存放器便可记录上次运算完时的结果，所以上面的程序在其次次执505000！添加初始化即可。1、在前面板创立数值显示控2、在程序框图中创立for循环构造，并在构造上添加移位存放器3、将程序框图中各图标连接。LEDVI，LED、在前面板上创立停顿的布尔规律控，等待时间的数值输入控，boolean2、在程序框图上，创立while循环，并添加移位存放器，循环体内添加等待时间、boolean、停顿的图标，并连线3、运行求：星期一显示：的一周开头了，好好学习！星期四显示：周四了，连续努力！星期五显示：今日是星期五，站好最终一班岗！星期六显示：周末快活！星期日显示：好好休息！ 在前面板上放置3个LED。程序运行时，第一个LED翻开并保持翻开状态。1秒以后，其次个LED翻开并保持翻开状态；再过2秒，第三个LED翻开并保持翻开状态。全部LED都保持翻开状态3秒，然后程序完毕。六、思考题1、移位存放器的作用是什么？2、forwhile七、对学生试验报告要求1、试验前做好预习，明确目的、原理、方法，避开和削减错误2、试验过程中持严峻认真的态度3、对试验结果必需进展认真观看和认真记录，得出恰当的结论VI一、试验目的VI，把握使用IconEditor和指定端子二、试验仪器设备计算机，labview8.6三、试验原理相当于一般编程语言中的子程序，也就是被其他的VI调用的VIVI为另一个VI的子程序。在流程图中翻开FunctionsSelectaVI….，就可以选择要调用的子VIVI就是定义它的图标和联接器。每个VI在前面板和流程图窗口的右上角都显示了一个默认的图标。启动图标编辑器的方法是，用鼠标右键单击面板窗口的右上角的默认图标，在弹出菜单中选择EditIcon。四、试验内容及留意事项1、构建VI，使用LabVIEW固有函数计算用户输入3个数的平均值。2、创立子VI将华氏温度转化为摄氏温度，其转换关系为：C=(F-32)/1.8。五、试验步骤：3数的平均值。在程序中，首先将3个数求和，接着再除以3，得出的平均值显示在前面板上。另外，再添加一段程序，将平均值乘以[0,...,1]范围内的随机数。将计算平均值的一组代码创立成子VI31、在前面板上创立三个输入控，一个输出控、在程序框图中将三个输入控的图标用相加函数连接，再除以三，与数值输出控相连接。、在前面板上右上角把模式改为三个输入，一个输出，并分别与输入控和输出控连接。4、将以上VIVIVI，重建立三个AVE为：C=(F-32)/1.8Select〔Function〕，SelectTrueFalse于布尔型输入的值。1、在前面板创立一个数值输入控F、一个数值输出控C，并修改右上角模式为一个数入一个输出，并分别连线。ExpressVIVIBooleanVI六、思考题七、对学生试验报告要求1、试验前做好预习，明确目的、原理、方法，避开和削减错误2、试验过程中持严峻认真的态度3、对试验结果必需进展认真观看和认真记录，得出恰当的结论试验六图表和图形试验一、试验目的1、把握ChartGraph2XYGraph二、试验仪器设备三、试验原理LabVIEW型。它实际上就是依据确定格式预定义的簇，在信号采集，处理和分析过程中常常会用到它。、波形数据控携带的数据包含了时间波形的根本信息，因此Chart和GraphY实时数据的变化趋势，它主要用来