2023年傳感器與虛擬儀器指導(dǎo)書虛擬儀器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

第第10頁(yè)共26頁(yè)2023器試驗(yàn)平臺(tái)王麗編寫20XX8labview作…………….......................................................3驗(yàn)………........................................................7串……………...............................................18試驗(yàn)四程序構(gòu)造實(shí)驗(yàn)………........................................................23試驗(yàn)五創(chuàng)立子VI…………….......................................................28驗(yàn)……….....................................................31試驗(yàn)一labview一、試驗(yàn)?zāi)康?、生疏Labview的根本組、前面板、程序框圖、快捷和下拉菜單、選項(xiàng)板及在線幫助、VI2、把握編輯前面板和程序框圖的方法3、學(xué)會(huì)使用聯(lián)機(jī)幫助二、試驗(yàn)儀器設(shè)備計(jì)算機(jī)，labview8.61、一個(gè)labview程序由一個(gè)或多個(gè)虛擬儀器組成，虛擬儀器VIGVIVI2、全部的LabVIEW應(yīng)用程序，即虛擬儀器〔VI〕，它包括前面板〔frontpanel〕、流程圖〔blockdiagram〕以及圖標(biāo)/連結(jié)器(icon/connector)三局部。四、試驗(yàn)內(nèi)容及留意事項(xiàng)1、啟動(dòng)LabviewLabview2、生疏前面板與程序框圖的切換及觀看程序流的執(zhí)行過程3、隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器〔利用開關(guān)把握一系列隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生〕4、翻開lianxi3.viVI五、試驗(yàn)步驟：練習(xí)1]啟動(dòng)Labview，查找Labview例如 步驟：在“建”窗口中選擇“VI-基于模板-使用指南〔入門〕-VI程序框圖預(yù)覽和該模板VI的功能說明，然后單擊“確定”按VI框圖。Run轉(zhuǎn)變波形和頻率，看看波形和頻率的變化過程圖。(ctrl+E)單擊高亮度顯示按鈕觀看代碼的數(shù)據(jù)流向。[練習(xí)3]隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器〔利用開關(guān)把握一系列隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生〕1、建“l(fā)ianxi3.vi”、控》查看》圖形顯示控》波形圖表，單擊放入前面板中，程序框圖也會(huì)消滅相應(yīng)的控端子。3、控》按鈕與開關(guān)》垂直搖桿開關(guān)，單擊放入前面板中，4、在程序框圖里單擊右鍵，顯示“編程”——然后是“數(shù)程序框圖中，while單擊放入程序框圖中，框住上述端子、依據(jù)圖連線，單擊運(yùn)行按鈕，可在前面板中看到波形，單擊開關(guān)，則停頓。VI1、承受連續(xù)運(yùn)行、單步運(yùn)行，高亮度程序運(yùn)行等方法。2、在程序框圖中設(shè)置斷點(diǎn)3、使用探針觀看運(yùn)行時(shí)連線上的數(shù)據(jù)?！膊榭础饭ぞ哌x板，里面有設(shè)置＼去除斷點(diǎn)以及探針數(shù)據(jù)，的變化〕此為設(shè)置斷點(diǎn)此為取消斷點(diǎn)后，數(shù)值始終在變化六、思考題1、假設(shè)程序進(jìn)入死循環(huán)，應(yīng)操作？2、查看程序編譯錯(cuò)誤？1、試驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，明確目的、原理、方法，避開和削減錯(cuò)誤2、試驗(yàn)過程中持嚴(yán)峻認(rèn)真的態(tài)度3、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果必需進(jìn)展認(rèn)真觀看和認(rèn)真記錄，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論試驗(yàn)二數(shù)據(jù)操作試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康?、生疏幾種常見的數(shù)據(jù)類型2、生疏數(shù)據(jù)類型設(shè)定操作3、把握數(shù)據(jù)運(yùn)算的常用運(yùn)算方法Labview二、試驗(yàn)儀器設(shè)備三、試驗(yàn)原理1、工具中的第一個(gè)手型工具可以修改數(shù)值常量的值2、工具中的其次個(gè)手型工具可以修改標(biāo)簽值，即控的名稱。3、右擊儀表屬性》標(biāo)尺，可以修改儀表控的顯示范圍4、函數(shù)》編程》比較中的控，例如，其輸出端為真〔T〕或兩個(gè)輸入端，在上面的輸入端所輸入的數(shù)值常量要放在比較的前面，例如TF四、試驗(yàn)內(nèi)容及留意事項(xiàng)、假設(shè)有一臺(tái)儀器，需要調(diào)整其輸入電壓，當(dāng)調(diào)整電壓超過某一設(shè)定電壓值時(shí)，需要通過指示燈顏色變化發(fā)出警告。2、構(gòu)建VI，產(chǎn)生兩個(gè)隨機(jī)數(shù)〔在0到1之間〕并在儀表上顯示兩個(gè)隨機(jī)數(shù)。儀表上分別設(shè)置標(biāo)簽“Randomnumber1”和“Randomnumber2”，使其中一個(gè)儀表呈藍(lán)色而另一個(gè)儀表呈紅色。當(dāng)LEDLEDVI023LED0LED12時(shí)，變?yōu)榧t色。4、構(gòu)造VI-1010VI用指示器來顯示隨機(jī)數(shù)的值，然后點(diǎn)亮隨機(jī)數(shù)所在范圍對(duì)應(yīng)的LED。用一個(gè)LEDLED04LED5LED使其點(diǎn)亮?xí)r為亮黃色，關(guān)閉時(shí)為暗黃色。1]一設(shè)定電壓值時(shí)，需要通過指示燈顏色變化發(fā)出警告。1、啟動(dòng)Labview程序，單擊VI，建立一個(gè)的VI程序，命lianxi21.viLabview〕。在前面板中顯示把握模板，在后面板中顯示函數(shù)模板。在兩個(gè)面板中都顯示工具模板。假設(shè)模板中沒有被顯示出來，可以通過菜單“查看/工具選板”來顯示工具模板，通過“查看/控選板”來顯示控模板〔或者1示。12、前面板設(shè)計(jì)輸入把握和輸出顯示可以從控模板的各個(gè)子模板中選取。111指示燈，14往前面板添加1個(gè)旋鈕控：控—式—數(shù)值—旋鈕，如圖2所示。鼠標(biāo)左鍵框選后，可以移動(dòng)位置；左鍵單擊后可以轉(zhuǎn)變大小。雙擊將標(biāo)簽改為“調(diào)壓旋鈕”，字的大小可以在“應(yīng)用程序字體”中修改。往前面板添加1個(gè)儀表控：控—式—數(shù)值—儀表，如圖2同時(shí)調(diào)整大小，將其調(diào)整為大小適中的圓形指示燈。將標(biāo)簽改為“上限燈”。3設(shè)計(jì)的程序前面板如圖4所示。保存文，名字取為“輸入電壓把握”。2343、框圖程序設(shè)計(jì)——添加節(jié)點(diǎn)VI切換到框圖程序設(shè)計(jì)面板，通過函數(shù)模板添加節(jié)點(diǎn)。循環(huán)構(gòu)造框架中。68。175添加比較節(jié)點(diǎn)圖815〕True160。6〕True177〕分別將調(diào)壓旋鈕圖標(biāo)、電壓表圖標(biāo)、停頓按鈕圖標(biāo)從外拖入循環(huán)構(gòu)造中：將上限燈圖標(biāo)拖入選擇構(gòu)造的True選項(xiàng)中。添8在選擇構(gòu)造的False選項(xiàng)中，添加1個(gè)數(shù)值常數(shù)節(jié)點(diǎn)：如1。False17所示。9項(xiàng)”選項(xiàng)下，選擇對(duì)象名稱“上限燈”，其讀寫屬性默認(rèn)為False添加的全部節(jié)點(diǎn)及其分布置如圖10所示。圖9添加局部變量 4、框圖程序設(shè)計(jì)——連線。如圖11、12所示。使用工具箱中的連線工具，將全部節(jié)點(diǎn)連接起來。示連線將會(huì)接通該端口。當(dāng)把連接工具從一端口接到另一端口即可以正交垂直方向的彎曲連線，按空格鍵可以轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)角的方向。11框圖程序——連接1圖12框圖程序——連接25、運(yùn)行程序8122]VI，產(chǎn)生兩個(gè)隨機(jī)數(shù)〔在0到1之間〕并在儀表上顯示兩個(gè)隨機(jī)數(shù)。儀表上分別設(shè)置標(biāo)簽“Randomnumber1”和“Randomnumber2”，使其中一個(gè)儀LEDVI1Random1Random2，輸出控指示燈。2、在程序框圖中添加隨機(jī)數(shù)，并把圖標(biāo)連接。3]023LED012〔留意：將表盤數(shù)據(jù)類型設(shè)置為長(zhǎng)整型〕1、在前面板添加旋鈕控，三個(gè)布爾控綠、黃、紅2、在程序框圖中，找到數(shù)值常量，并和圖標(biāo)連接。4]構(gòu)造VI-1010VI面板上用指示器來顯示隨機(jī)數(shù)的值，然后點(diǎn)亮隨機(jī)數(shù)所在范圍對(duì)LED04LED5LED屬性使其點(diǎn)亮?xí)r為亮黃色，關(guān)閉時(shí)為暗黃色。(實(shí)現(xiàn)方法：〔0-1之間的〕隨機(jī)數(shù)*20-10，為布爾型數(shù)據(jù)“與”)1、在前面板創(chuàng)立三個(gè)布爾控，分別為負(fù)數(shù)、0-4、》=5、在程序框圖中添加隨機(jī)數(shù)，數(shù)值常量，比較函數(shù)等，并連接。六、思考題1、試驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，明確目的、原理、方法，避開和削減錯(cuò)誤2、試驗(yàn)過程中持嚴(yán)峻認(rèn)真的態(tài)度3、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果必需進(jìn)展認(rèn)真觀看和認(rèn)真記錄，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論一、試驗(yàn)?zāi)康?、把握創(chuàng)立和使用數(shù)組的方法2、能夠使用多種數(shù)組內(nèi)部函數(shù)3、把握簇、字符串的創(chuàng)立和使用方法二、試驗(yàn)儀器設(shè)備三、試驗(yàn)原理1、數(shù)組是同類型元素的集合，一個(gè)數(shù)組可以是一維或者多0-n-1，n是數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)，數(shù)組中的元素可以是數(shù)據(jù)、字符串等，全部元素的數(shù)據(jù)類型必需全都。2c來，額可以削減連線的擁擠程度。、數(shù)組靠拖動(dòng)產(chǎn)生行和列，數(shù)組最開頭被創(chuàng)立時(shí)只是一個(gè)框架，不包含任何內(nèi)容，可將相應(yīng)數(shù)據(jù)類型的前面板對(duì)象放入數(shù)組框架中。、在前面板上，要得到數(shù)組的輸出數(shù)值時(shí)，只要將Express》數(shù)值顯示控5ASCII字符的集合。如同其他語言一樣，LabVIEW也供給了各種處理字符串的功能，假設(shè)想獲得字符串的例。下面扼要介紹一些內(nèi)容。1、字符串練習(xí)2、利用全局變量實(shí)現(xiàn)字符串的傳遞。3、創(chuàng)立波形數(shù)組4、創(chuàng)立子VIABACn×p。5、利用簇模擬汽車把握五、試驗(yàn)步驟：[練習(xí)1]字符串練習(xí)設(shè)計(jì)一個(gè)字符串連接與子字符串顯示窗口，其前面板設(shè)計(jì)和程序框圖設(shè)計(jì)如以下圖。長(zhǎng)度的數(shù)值輸入控，創(chuàng)立連接字符串的字符串顯示控，創(chuàng)立length、在程序框圖中，找到連接字符串函數(shù)，截取字符串函數(shù)，字符串長(zhǎng)度函數(shù)3、把圖標(biāo)和字符串函數(shù)連接2]利用全局變量實(shí)現(xiàn)字符串的傳遞步驟：〔創(chuàng)立全局變量〕newglobal2.放置字符串輸入控。標(biāo)簽改為字符串全局變量將光標(biāo)放在該控上，點(diǎn)右鍵，設(shè)置鍵入時(shí)刷保存，命名為：字符串實(shí)例.vi〔創(chuàng)立發(fā)送端〕送端”，點(diǎn)右鍵，設(shè)置鍵入時(shí)刷。進(jìn)入程序框圖，點(diǎn)擊右鍵選擇已經(jīng)建立的全局變量文照上述框圖編寫。接收端同理。3]創(chuàng)立波形數(shù)組1、在前面板中放置一個(gè)波形圖控。2、在程序框圖中找到for循環(huán)函數(shù)和捆綁函數(shù)，并在for循環(huán)內(nèi)放置波形發(fā)生器(編程--》數(shù)學(xué)--》初等與特別函數(shù)--》三角函數(shù)--》余弦)。3、函數(shù)的連接，〔捆綁函數(shù)不是按名稱捆綁，否則出錯(cuò)〕ABm×pCn×pC=AB。1、在前面板創(chuàng)立兩個(gè)矩陣。2、在前面板創(chuàng)立矩陣A和B、C，在程序框圖中找到矩陣相乘函數(shù)，在線性代數(shù)子選板中。[練習(xí)5]利用簇模擬汽車把握，如右圖所示，把握面板可以對(duì)顯示面板中的參量進(jìn)展把握。油門把握轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速＝油門*100，檔位把握時(shí)速,時(shí)速＝檔位*40VI[練習(xí)6]設(shè)計(jì)一個(gè)公式波形發(fā)生器，其前面板設(shè)計(jì)和程序框圖設(shè)計(jì)如以下圖。1、在前面板添加控六、思考題1、全局變量和局部變量分別創(chuàng)立？七、對(duì)學(xué)生試驗(yàn)報(bào)告要求1、試驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，明確目的、原理、方法，避開和削減錯(cuò)誤2、試驗(yàn)過程中持嚴(yán)峻認(rèn)真的態(tài)度3、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果必需進(jìn)展認(rèn)真觀看和認(rèn)真記錄，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論試驗(yàn)四程序構(gòu)造試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)并把握For循環(huán)和While循環(huán)以及它們的不同點(diǎn)計(jì)算機(jī)，labview8.61.WhileWhile達(dá)某個(gè)邊界條。它類似于一般編程語言中的DoRepeat-Until循環(huán)。While行框中的程序，直到條端子接收到的布爾值為FALSE。該循環(huán)有如下特點(diǎn)：0〔i=0〕。i=0。圖While2.ForForWhile循環(huán)一樣，它不會(huì)馬上消滅在流程圖中，而是消滅一個(gè)小的圖ForFor有下面這兩個(gè)端子：N: 〔輸入端子〕——用于指定循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)。I: 〔輸出端子〕——含有循環(huán)已經(jīng)執(zhí)行的次數(shù)。上圖顯示了一可以產(chǎn)生100個(gè)隨機(jī)數(shù)并將數(shù)據(jù)顯示在一個(gè)圖Fori099。3.移位存放器〔ShiftRegister〕移位存放器可以將數(shù)據(jù)從一個(gè)循環(huán)周期傳遞到另外一個(gè)周是，用鼠標(biāo)右鍵單擊循環(huán)的左邊或者右邊，在快捷菜單中選擇AddShiftRegister。移位存放器在流程圖上用在循環(huán)邊框賦給下一個(gè)周期。移位存放器可以轉(zhuǎn)移各種類型的數(shù)據(jù)－－數(shù)個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)類型。以以下圖表示了它的工作過程．圖ShiftRegister的工作過程 可以令移位存放器記憶前面的多個(gè)周期的數(shù)值。這個(gè)功能對(duì)于計(jì)算數(shù)據(jù)均值格外有用。還可以創(chuàng)立其他的端子訪問從前的周期的數(shù)據(jù)，方法是用鼠標(biāo)右鍵單擊AddElement。例如，假設(shè)某個(gè)移位存放器左邊的端口含有三個(gè)元素，那么就可以訪問前三個(gè)周期的數(shù)據(jù)。4.分支構(gòu)造：CaseCase〔Case〕,執(zhí)行那一個(gè)取決于與選擇端子或者選擇對(duì)象的外部接口相連接的某個(gè)整數(shù)、布爾數(shù)、字符串或者標(biāo)識(shí)的值。必需選擇一個(gè)默認(rèn)的Case以處理超出范圍的數(shù)值，或者直接列出全部可能的輸入數(shù)值。Case構(gòu)造見以以下圖，各個(gè)子程序占有各自的流程框，在Ture、False按鈕用來轉(zhuǎn)變當(dāng)前顯示的子程序〔各子程序是重疊放在屏幕同一位置上的〕。子程序標(biāo)識(shí)5.挨次構(gòu)造〔SequenceStructure〕在代碼式的傳統(tǒng)編程語言中，默認(rèn)的狀況是，程序語句依據(jù)LabVIEWD４個(gè)節(jié)點(diǎn)，其數(shù)據(jù)流向如右圖所示。依據(jù)數(shù)據(jù)流式語言的商定，圖挨次構(gòu)造的說明任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)只有在全部的輸入數(shù)據(jù)有效B、C３個(gè)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行完，使得D節(jié)點(diǎn)的３個(gè)輸入數(shù)據(jù)都到達(dá)D節(jié)點(diǎn)后，D節(jié)點(diǎn)才執(zhí)行。但是你要A、B、C３個(gè)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行挨次。在LabVIEWC”。圖中的右邊是挨次構(gòu)造的圖標(biāo)，它看上去像是電影膠片。它0執(zhí)行1幀中的程序，逐個(gè)執(zhí)行下去。與Case構(gòu)造類似，這多幀程序在流程圖中占有同一個(gè)位置。1]1＋2＋3＋4＋…＋100〔利用移位存放器實(shí)現(xiàn)〕0+0，F(xiàn)or0開頭計(jì)數(shù)，移位即存放器在沒有初始化的狀況下，默認(rèn)的數(shù)值是01VI，移位存放器便可記錄上次運(yùn)算完時(shí)的結(jié)果，所以上面的程序在其次次執(zhí)505000！添加初始化即可。1、在前面板創(chuàng)立數(shù)值顯示控2、在程序框圖中創(chuàng)立for循環(huán)構(gòu)造，并在構(gòu)造上添加移位存放器3、將程序框圖中各圖標(biāo)連接。LEDVI，LED、在前面板上創(chuàng)立停頓的布爾規(guī)律控，等待時(shí)間的數(shù)值輸入控，boolean2、在程序框圖上，創(chuàng)立while循環(huán)，并添加移位存放器，循環(huán)體內(nèi)添加等待時(shí)間、boolean、停頓的圖標(biāo)，并連線3、運(yùn)行求：星期一顯示：的一周開頭了，好好學(xué)習(xí)！星期四顯示：周四了，連續(xù)努力！星期五顯示：今日是星期五，站好最終一班崗！星期六顯示：周末快活！星期日顯示：好好休息！ 在前面板上放置3個(gè)LED。程序運(yùn)行時(shí)，第一個(gè)LED翻開并保持翻開狀態(tài)。1秒以后，其次個(gè)LED翻開并保持翻開狀態(tài)；再過2秒，第三個(gè)LED翻開并保持翻開狀態(tài)。全部LED都保持翻開狀態(tài)3秒，然后程序完畢。六、思考題1、移位存放器的作用是什么？2、forwhile七、對(duì)學(xué)生試驗(yàn)報(bào)告要求1、試驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，明確目的、原理、方法，避開和削減錯(cuò)誤2、試驗(yàn)過程中持嚴(yán)峻認(rèn)真的態(tài)度3、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果必需進(jìn)展認(rèn)真觀看和認(rèn)真記錄，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論VI一、試驗(yàn)?zāi)康腣I，把握使用IconEditor和指定端子二、試驗(yàn)儀器設(shè)備計(jì)算機(jī)，labview8.6三、試驗(yàn)原理相當(dāng)于一般編程語言中的子程序，也就是被其他的VI調(diào)用的VIVI為另一個(gè)VI的子程序。在流程圖中翻開FunctionsSelectaVI….，就可以選擇要調(diào)用的子VIVI就是定義它的圖標(biāo)和聯(lián)接器。每個(gè)VI在前面板和流程圖窗口的右上角都顯示了一個(gè)默認(rèn)的圖標(biāo)。啟動(dòng)圖標(biāo)編輯器的方法是，用鼠標(biāo)右鍵單擊面板窗口的右上角的默認(rèn)圖標(biāo)，在彈出菜單中選擇EditIcon。四、試驗(yàn)內(nèi)容及留意事項(xiàng)1、構(gòu)建VI，使用LabVIEW固有函數(shù)計(jì)算用戶輸入3個(gè)數(shù)的平均值。2、創(chuàng)立子VI將華氏溫度轉(zhuǎn)化為攝氏溫度，其轉(zhuǎn)換關(guān)系為：C=(F-32)/1.8。五、試驗(yàn)步驟：3數(shù)的平均值。在程序中，首先將3個(gè)數(shù)求和，接著再除以3，得出的平均值顯示在前面板上。另外，再添加一段程序，將平均值乘以[0,...,1]范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)。將計(jì)算平均值的一組代碼創(chuàng)立成子VI31、在前面板上創(chuàng)立三個(gè)輸入控，一個(gè)輸出控、在程序框圖中將三個(gè)輸入控的圖標(biāo)用相加函數(shù)連接，再除以三，與數(shù)值輸出控相連接。、在前面板上右上角把模式改為三個(gè)輸入，一個(gè)輸出，并分別與輸入控和輸出控連接。4、將以上VIVIVI，重建立三個(gè)AVE為：C=(F-32)/1.8Select〔Function〕，SelectTrueFalse于布爾型輸入的值。1、在前面板創(chuàng)立一個(gè)數(shù)值輸入控F、一個(gè)數(shù)值輸出控C，并修改右上角模式為一個(gè)數(shù)入一個(gè)輸出，并分別連線。ExpressVIVIBooleanVI六、思考題七、對(duì)學(xué)生試驗(yàn)報(bào)告要求1、試驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)，明確目的、原理、方法，避開和削減錯(cuò)誤2、試驗(yàn)過程中持嚴(yán)峻認(rèn)真的態(tài)度3、對(duì)試驗(yàn)結(jié)果必需進(jìn)展認(rèn)真觀看和認(rèn)真記錄，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論試驗(yàn)六圖表和圖形試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康?、把握ChartGraph2XYGraph二、試驗(yàn)儀器設(shè)備三、試驗(yàn)原理LabVIEW型。它實(shí)際上就是依據(jù)確定格式預(yù)定義的簇，在信號(hào)采集，處理和分析過程中常常會(huì)用到它。、波形數(shù)據(jù)控?cái)y帶的數(shù)據(jù)包含了時(shí)間波形的根本信息，因此Chart和GraphY實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，它主要用來