虚拟仪器LabVIEW实验报告.doc

实 验 报 告 一课程名称 虚拟仪器 实验项目 熟悉编程环境与基本编程操作 实验仪器 计算机 系 别： guangdian 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011年3月 成 绩： _ 指导教师： _ 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、实验仪器及材料主要设备有计算机， labview8.5软件。三、实验内容及步骤教材第8283页练习4.2，创建vi后保存为thermometer.vi。1.打开一个新的前面板2.从控件菜单选择一个温度计放到前面板3.在温度计上用右键单击设定一个精确的温度值，选择visibledigital display4.将vi保存为thermometer.vi教材第107108页练习5.2，打开练习4.2所创建的vi，将其转变成一个子vi。1打开4.2创建的thermometer.vi2.为该vi创建一个图标，从vi图标窗格选择edit icon，单击ok返回主vi3从图标弹出菜单中选择show connector创建连接器。4将端子指派给温度指示器，使用writing工具单击连接器端子，端子就会变成黑色，然后单击温度计指示器。5在温度计指示器的弹出菜单选择description and tip为温度指示器编制文档6选择filesave将修改保存。四、收获与体会 实 验 报 告 二课程名称 虚拟仪器 实验项目 程序结构实验仪器 计算机 系 别： 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011年4月 成 绩： _ 指导教师： _ 实验二 程序结构一、实验目的1. 学会for循环、while循环、case结构及顺序结构的运用，掌握定时函数的使用及移位寄存器应用。2. 熟悉公式节点。二、实验仪器及材料主要设备有计算机，labview8.5软件。三、实验内容及步骤1. 教材第127129页练习6.3“平方根”。1）打开新面板2）打开框图窗口，构造代码3）放置case结构，函数greater or equal？返回一个布尔值4）选择其他的框图对象并根据先前的说明连线5）返回前面板，运行vi，尝试输入大于0和小于0的数6）保存并关闭vi，命名为square.vi2. 教材第132133页练习6.4“匹配数字”。 1）打开前面板2）创建如图所以的前面板3）打开框图窗口，创建实验框图，放置两个定时器，几个数值控件4）放置单层顺序结构到框图窗口，单击显示为为结构光标的鼠标，拖动并指定其边界，这与for循环和while循环相似。5）创建框图的其他代码，下面是一些新的函数，在连线时使用帮助窗口显示输入/输出端子。6）打开加亮执行，降低执行速度，观察数值7）输入数字到number to match控件，执行vi8）保存vi 命名为time to match.vi3. 教材第137138页练习6.5“公式节点”。1）打开前面板2）创建waveform graph框图，使用公式节点（strutures选项卡），可以直接输入数学公式，在其弹出菜单上选择add input，添加输入端子，然后添加到输出端子3）返回前面板运行，注意观察sine函数4）保存vi到mywork中，命名为formula node exercise.vi，关闭vi4. 教材第143页练习6.7“计算器”。1）创建如下图所示的前面板2）在前面板上输入两个数值，数值指示器显示vi的运算结果（加减乘除）3）使用滑动控件指定执行的运算，将vi命名为calculator.vi四、收获与体会实 验 报 告 三课程名称 虚拟仪器 实验项目 数据类型、数组与簇实验仪器 计算机 系 别： 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011年4月 成 绩： _ 指导教师： _ 实验三 数据类型、数组与簇一、实验目的1. 掌握数组创建，学习数组函数运用。2. 学习如何使用簇，学习簇函数运用。3. 理解数组与簇的区别。二、实验仪器及材料主要设备有计算机，labview8.5软件。三、实验内容及步骤1. 创建数组1) 学习教材第150页图7.16的左图，利用for循环产生一个2维（24）的随机数数组a，在前面板显示该数组。2) 学习教材第150页图7.16的右图，利用while循环产生一个1维随机数数组b，理解vi工作原理。1）打开everyonech07目录示例中的building arrays.vi2）观察前面板，然后切换到框图，注意嵌套for循环式如何使用边界上的自动索引创建2d数组的行和列3）从while循环中取出数据前，要在包含有随机隧道的弹出菜单中选择enable indexing。为了观察其工作过程，可以再弹出菜单选择disable indexing，就会看到循环的连线断开了。4）理解vi工作原理并运行vi，记住单击stop来停止while循环2. 数组处理函数3) 在内容1基础上，将数组a中的每一行元素反转顺序，构成新数组c1。4) 在内容1基础上，取数组b的索引1050的元素构成新数组c2。3. 教材第165166页练习7.5“簇的妙用”。1打开前面板并放置簇框架，标记为input cluster2从programmingnumeric选项卡创建numeric 1、numeric 2和slide控件，从选项卡选取控件时，要放置在簇框架的内部，且一定要以指定的顺序创建，分别为其设置标签。3根据同样的方法使用指示器创建output cluster，然后更改其标签。4根据下图所示创建框图，一定要创建case结构的true和false两个分支。5运行vi，尝试给numeric1既输入正数又输入负数6保存vi，并命名为cluster comparison.vi四、收获与体会 实 验 报 告 四课程名称 虚拟仪器 实验项目 图标与图形 实验仪器 计算机 系 别： 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011 成 绩： _ 指导教师： _ 实验四 图表与图形一、实验目的1. 学会区分图表（chart）与图形（graph）的异同。2. 了解图表的三种刷新模式：示波器图表、带状图表与扫描图。3. 了解xy图的使用。二、实验仪器及材料主要设备有计算机，labview8.5软件。三、实验内容及步骤1. 教材第200202页练习8.4“温度分析”。1）打开一个新的前面板2）重新调节图表刻度，以便使其显示范围为70.0到90.0.也可确保图形上每个轴的自动刻度调节是打开的3）使用labeling工具在曲线图例中输入temp。现在从图例总的temp曲线上弹出菜单，将point style更改为小分块，同样可以随意设置曲线颜色。4）创建如图所示框图5）for循环执行40次，wait unitl next ms multiple函数使得循环大约没250毫秒执行一次。vi将温度值存储在for循环边界使用自动索引创建的一个数组中。for循环结束后，数组传送给各节点。6）返回到前面板并运行vi7）使用刻度图例，改变图形的精确度，在图形的y刻度中显示3为小数8）使用图形选项卡，单击缩放按钮，选择缩放模式并放大图形9）在图形上弹出菜单并选择visible itemscursor legend10)关闭并保存vi，命名为temperature analysis.vi2. 教材第212213页练习8.6“产生并绘制波形”。1) 打开一个新的前面板2)在前面板放置一个拨码盘，一个图表和一个波形指示器。3）创建框图，产生一个正弦波并绘制图形4）用不同的频率运行并测试vi5）保存3. 教材第219页练习8.7“温度上下限”，并导出图像。创建一个每隔1秒连续测量温度的vi，并在一个示波器模式的图表上四、收获与体会 这节课我知道了图表与图形的不同，在调用图表与图形时要注意，对前面板的元件也更熟悉了，还有就是创建子vi用途很大，这点在以后的学习中很重要。实 验 报 告 五课程名称 虚拟仪器 实验项目 字符串和文件i/o 实验仪器 计算机 系 别： 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011 成 绩： _ 指导教师： _ 实验五 字符串和文件i/o一、实验目的1. 学习字符串控件的使用及字符串函数应用。2. 学习数值数据与字符串之间的转换。3. 使用文件i/o vi将数据保存到文件，或将文件中数据读入labview。二、实验仪器及材料主要设备有计算机，labview8.5软件。三、实验内容及步骤1. 创建一个vi，前面板输入字符串 “labview is fun !”。求该字符串长度；从该字符串中提取出“win”；连接字符串输出“labview 8.5 is better !”1 创建前面板2 该vi将一个字符串控件输入和数值控件连接起来形成一个输出字符串，显示在字符串指示器上，数值指示器显示字符串的长度。3 创建框图4 保存vi1 用string subset 函数提取“win”，偏移量分别为6，8，13，length都为12 制作框图2. 教材第241页练习9.7“温度和时间戳”。创建一个vi，在循环中读取50个温度值，每0.25秒读一个，并将其绘制在图表中。将每一个读数转换为字符串，然后用制表符、时间戳、行结束符将这些字符串连接起来。将所有这些数据写入一个文件中。将该vi保存为temperature log.vi3. 教材第241242页练习9.8“电子表格练习”。创建一个vi,产生包含随机数的二维数组，并将其转置后的数据写入电子表格文件。该文件每一列应该包含一个标题，如图所示。将该vi 保存为spreadsheet exercise.vi四、收获与体会 这次的实验还挺有趣的，原来labview也能创建电子表格，第一个实验做的挺快的，温度和时间戳也很有意思，能实时把一个温度读到表格上，受益匪浅这次试验！实 验 报 告 六课程名称 虚拟仪器 实验项目 数据采集系统 实验仪器 计算机 系 别：光电学院 专 业： 班级/学号：学生姓名： 实验日期：2011年5月 成 绩： _ 指导教师： _ 实验六 数据采集系统一、实验目的1. 学习使用max（measurement and automation explorer）检查、配置和测试一个daq，使用max模拟一个daq设备。2. 学习虚拟仪器实验台ni elvis的构成与使用。3. 掌握数据采集系统构建原理及方法，学会利用模拟输入、模拟输出、数字i/o和计数器实现数据的采集与输出。4. 了解labview中daq vi的组织结构；初步掌握数据采集系统（daq）的组成结构。二、实验仪器及材料硬件：ni elvis硬件平台、pci-6251数据采集卡、pc机和信号连接线。软件：pc机windows操作系统、national instruments labview7.0软件、ni-elvis 2.0(3.0) 和max（measurement &automation explorer）等软件。三、实验内容及步骤1. 熟悉虚拟仪器实验台ni elvis及数据采集卡pci-6251。1) 连接实验硬件系统硬件平台由pci-6251数据采集卡（16bits 、8 通道、双极性（-20 v- +20v）、1ms/s ），ni elvis（ni education laboratory virtual instrumentation suite，elvis）工作台和68-pin e series cable组成，具体连接图如图6-1所示。 图6-1 实验硬件系统2) ni elvis硬件平台 ni elvis 包括工作台、面包板、旋钮、表笔孔等，其功能为可调直流电源（-12v 0、0 - +12v）、信号发生器（function generator）(正弦、方波和三角波，幅度频率可调，见面板)，dmm（digital multi-meter，dmm）和示波器，如图6-2所示。图6-2 ni elvis硬件平台2. 熟悉max和elvis的软件功能 1) 启动max软件，开始程序national instrumentmeasurement & automation。启动后界面如图6-3所示。 图6-3 max配置图2) 启动ni evlis，开始程序national instrument ni evlis 3.0。启动后界面如图6-4所示。ni elvis软件面板主要包括，配置（configure）、数字多用表（digital multimeter）、示波器(oscilloscope)、信号发生器（function generator）、可调电源（variable power supplies）、波特图分析仪（bode analyzer）、动态信号分析仪（dynamic signal analyzer）、任意波形发生器（arbitrary waveform generator）、数字型读-写器（digital reader、digital writer）、阻抗分析仪（impedance analyzer）、两线制电流-电压分析仪（two-wire current-voltage analyzer）和三线制电流-电压分析仪（three-wire current-voltage analyzer）。3) 用信号发生器（function generator）产生1v、100hz正弦信号，并用示波器(oscilloscope)显示，如图6-5所示。 图6-4 ni elvis软件面板 图6-5 elvis中发生和示波器图3. labview中的数据采集1) 模拟输入（ai）实验：教材第272页练习11.1 “模拟输入”。 在elvis面包板上，将 function generator func_out 连接至 analog input signals ach0+；将 ground 连接至 analog input signals ach0-；将 elvis 上的function generator 选择manual 方式；运行此vi。2) 模拟输出（ao）实验：教材第289页练习11.5 “写入连续模拟波形”。使用elvis oscilloscope观察波形。在elvis面包板上，将analog outputs dac0 连接至 oscilloscope ch a+；.将 ground 连接至 oscilloscope ch a-；启动 elvis oscilloscope，选择channel a，source选择bnc/board ch a 。四、收获与体会 这次实验只不过在平时的前提下多加了个