虚拟仪器实验指导书教程.doc

虚拟仪器技术 实 验 指 导 书 二○一零年九月 目录 实验一 储液罐状态监控仿真系统 1 实验二 集合成员数据类型的使用 4 实验三 结构和属性的使用 6 实验四 数据的图形显示 9 实验五 信号的分析与处理 10 实验六 初始化前面板控件 13 实验七 数据的记录和回放 17 实验八 曲线拟合 28 实验一 储液罐状态监控仿真系统 实验（上机）目的 熟悉LabVIEW程序的组成； 熟悉、掌握前面板设计和框图程序设计的基本方法； 了解如何创建子VI； 实验（上机）内容 设计一个储液罐状态监控仿真系统。要求如下 1、监测一个储液罐的实际液位、温度、进口压力、出口压力（各个参数由给定值加扰动组成）； 2、用曲线图显示被测量液位随时间的变化情况； 3、液位超标时用指示器报警； 4、手动和自动两种方式调节储液罐的液位高度； 5、用调节步长按钮决定自动调节的快慢程度； 实验（上机）步骤 前面板设计 1、启动LabVIEW，打开一个空白的VI； 2、从控件模版中的各个子模版找出图1-1所示的各个控件；其中 压力表为数值子模版中的量表 3、修改各个控件外形，并合理排列各个控件；同时修改控件的属性，使其符合系统的要求同时保证前面板的美观； 程序框图设计 1、在程序框图窗口中观察显示件和控制件的图表的异同； 2、利用随机数生成函数模拟温度及压力的扰动； 3、双指针压力表的输入为一个由两个数值型数据捆绑成的簇； 4、用选择函数来切换自动与手动调节，调节步长控件用于自动调节； 5、用While循环结构控制仿真的停止； 参考程序框图如图1-2. 子VI设计 （将该VI设计成一个子VI） 1、点击前面板右上角的图标/连接器 如图1-3红色方框所示。 图 1-1 系统前面板 图 1-2 仿真系统程序框图 2、编辑自己喜欢的图标； 3、从图标/连接器的快捷菜单中切换图标/连接器至连接器状态。编辑连接器，输入为调节步长、自动控制按钮及设定高度，输出为温度压力及实际液位。 4、保存刚才建立的VI，以”学号+姓名”为文件名称，如090220101王华 5、新建一个VI，在程序框图中调用刚刚的VI，观察其特点。 图1-3 图标连接器 实验二 集合成员数据类型的使用 实验（上机）目的 学习、掌握数组及常用数组函数的使用。 学习、掌握簇及常用簇函数的使用。 学习、掌握波形及常用波形函数的使用。 实验（上机）内容 设计数组、簇和波形的使用，具体内容如下： 1、数组与数组函数的使用 压力（MPa） 0 0.5 1 1.5 2 电压（μV） 0 4556 9071 13559 17992 任意输入一个0~18mV之间的电压，输出对应的压力值 2、簇与簇函数的使用(1)创建一个簇控制件，成员分别为字符型控制件“姓名”数值型控制件“学号”布尔型控制件“注册”；(2)用簇函数从这个簇控制件中提取出簇成员“注册”，显示在前面板上；(3)用簇函数将簇控制件中的姓名替换成王，并在前面板显示。 3、波形与波形函数的使用用产生波形数据，用波形函数创建一波形，并为它添加“通道”和“采样率”两个属性。 (3)在框图程序窗口中建立一个由簇构成的数组常数，该簇的成员分别为压力电压。确保簇的第一个成员始终是压力或者始终是电压。 (4)在程序框图窗口中，调用相关数组函数实现其功能。 (5)用“学号+姓名2-1”为文件名保存你所做工作 簇与簇函数的使用 在前面板窗口创建一个簇控制件，成员分别为字符型控制件“姓名”，数值型控制件“学号”，布尔型控制件“注册” (4)在前面板窗口，将各控件放置到适当位置，用“编辑文本”工具在适当位置，用适当的字体、字号填写实验名称、班级和姓名。 (5)用“学号+姓名2-2”为文件名保存你所做工作。 波形与波形函数的使用 (3)在前面板窗口，将各控件放置到适当位置，用自由标签工具在适当位置，用适当的字体、字号填写实验名称、班级和姓名。 (4) 用“学号+姓名2-2”为文件名保存你所做工作。 图2-1 实验2-3的框图程序 实验三 结构和属性的使用 实验（上机）目的 学习、掌握循环结构、移位寄存器的使用。 学习、掌握条件结构的使用； 学习、掌握事件结构、顺序结构和属性的使用； 实验（上机）内容 设计使用循环结构、条件结构、顺序结构控制程序运行的虚拟仪器。具体内容如下： 1、求一个数的平方根，当该数大于等于0时，输出开方结果；当该数小于0时，用弹出式对话框报告错误，同时输出错误