《虚拟仪器LabVIEW程序设计》实验教学大纲（本科）.pdfVIP

《虚拟仪器 (LabVIEW程序设计)》实验教学大纲 一、课程基本情况 课程代码：1021239509 课程名称：虚拟仪器 (LabVIEW程序设计) /Virtual Instrument(LabVIEW Program Design) 课程类别：专业选修课程 课程性质：专业选修课 总学分：2.0 总学时：32 实验/实践学时：16 适用专业：机械电子工程 适用对象：本科 先修课程：大学计算机基础、程序设计基础、电工与电子技术基础、控制理论与技术、单片机 原理及应用 A 、传感与检测技术。 开课学院：机械工程学院 二、课程简介 本课程是机械电子工程专业的专业基础选修课。虚拟仪器是目前基于PC 机的用于数据采集、信号处理、机 电控制的一种测控设备开发工具。通过本课程的学习，使学生了解虚拟仪器概念、LabVIEW 编程基本方法， PCI、PXI、U、LXI 等总线测控系统的原理和系统构成。本课程的实践性较强，要结合上机练习实验加深对概念 的认识、掌握软件编程和开发环境的使用，为提高未来工作的能力、增加就业竞争力打下良好的基础。 三、课程教学任务与教学目标 （一）教学任务 课程的教学任务就是激发学生专业兴趣，培养学生科学思维和科学精神，掌握实验数据的先进处理能力和手 段，从而增强进一步深造的能力以及从业竞争优势。本课程分为课堂教学与实验教学两部分，其基本任务如下： 1. 通过多种形式的课堂教学，掌握检测技术与信号处理方法的基础知识； 2. 掌握虚拟仪器的基本原理、虚拟仪器的体系结构、虚拟仪器的软硬件系统等基本知识； 3. 掌握LabVIEW开发环境的使用方法和数据采集技术与系统设计方法； 4. 掌握基于LabVIEW 的信号分析与处理的基本方法和技能。课程在于使学生能够综合运用虚拟仪器和 LabVIEW 的相关知识，熟悉PCI、PXI、U 、LXI等总线测控系统的硬件接口、原理和系统构成，进而搭建测 控系统，完成较简单和完善的虚拟仪器的测控任务； 5. 通过实验教学，使学生切实掌握虚拟仪器设计的基本知识和流程，掌握编程方法，掌握软件的包装以及 与硬件的技术，培养学生实践操作及与分析解决具体问题能力。 1 （二）教学目标 1.教学目标 了解虚拟实验室通过本课学习使学生了解虚拟仪器开发平台，学习掌握 4 点： (1) 掌握检测技术与信号处理方法的基础知识。掌握虚拟仪器的技术特点、使用对象和范围，工作原理 及工作过程。学习平台软件使用方法、编程知识和技能；（支撑毕业要求指标点4.2、4.3 ） (2) 掌握虚拟仪器系统的体系结构、组成、功能及实现、编程方法，项目创建和存储。掌握利用图形化 虚拟仪器开发平台进行虚拟仪器设计的方法与技术；（支撑毕业要求指标点4.2、4.3 ） (3) 掌握虚拟数字存储示波器和虚拟频谱分析仪的设计方法；设计虚拟仪器硬件系统，并利用 虚拟仪器软件平台编写虚拟仪器软件系统。初步掌握虚拟仪器的外部应用程序接口、硬件接口与驱动设计， 软、硬件系统连接方法；（支撑毕业要求指标点 4.2、4.3、5.2、5.3 ） (4) 掌握LabVIEW开发环境的使用方法。掌握基于U总线和PCI总线的数据采集系统设计方法及简 单的数据采集、分析处理、测控系统的设计方法；（对应培养要求指标点4.2、4.3、5.2、5.3 ） 2. 教学内容与课程教学目标之间的对应关系 表 1 教学内容与课程教学目标之间的对应关系表 课程教学目标 教学内容 教学方法 (1)掌握检测技术与信号处理方 1. LabVIEW 软件功能界面 法的基础知识。掌握虚拟仪器 1、 边讲边练习授课 2.创建VI 任务并保存 的技术特点、使用对象和范围， 2、 启发式教学 3.前面板窗口和程序框图窗口 工作原理及工作过程。熟悉