虚拟仪器题目

1、实验一 LabVIEW编程环境与程序结构基本操作 1.（至少两种方法）.川LabVIEW的某本运算函数编写以下算式的程序代码:28 + 57x2 1007-683)102 25 + 6 31+5x63（改变控件形态,要求界面美观）利川摄氏温度与华氏温度的关系C = 5（ -32）/9编写-个程序，求华氏温度CF ）为32, 64二1,98矿6L 10 212时的摄氏温度。编写信号发生器的界面，要求使用对齐功能，改变大小、改变字体，改变图标，设计端子功能等。4.个-个M3.计算个输入序列的均方根利标准方差。（3）设计一个VI程序，实现按帐号和密码登陆的人机界。若输入的6.帐号和密码相符，则显示欢

2、迎登陆对话框，按确定,退出程序；若输入的帐号和密码不相符，则显示出错对话框，按“确定”返回程序。实验二程序结构基本操作1.计算n项阶乘的和并显示（用C语言和LabVIEW编写,并比较）。计算100内偶数和奇数之和。3 ：七 1（）。个小5 平均.利用顺序结构和循环结构写一个跑马灯，如下图所示，5个灯从左到右不停的轮流点亮， 闪烁间隔由滑动条调节源i、； Hi 昌：5 H 板:.血h 入面 instrument is a program in the graphical programming language.实验三LabVIEW编程的数组与簇在3x4的矩阵中找出在行上最大、在列上最小的那个元

3、素，若没有符合条件的元素则输 出相应信息将a数组中第k行的元素与第1行元素交换,第k-1行的元素与第2行元素交换.。创建一个VI程序，该程序可以产生一个六行四列的二维数组（数组元素为0到10的随 机整数），并把二维数组的前三行、前三列单独提出来，做为一个新的数组。 给定程序中,函数fun的功能是将a和b所指的两个字符串转换成面值相同的整数, 并进行相加作为函数值返回，规定字符串中只含9个以下数字字符。例如，主函数中 输入字符串：32486和12345 ,在主函数中输出的函数值为：44831。5.用for循环产生4行100列二维数赤数组成员如下： TOC o 1-5 h z 1, 2, 3100

4、100, 99, 9816, 7* 8105105, 104, 103 6从这个数组中提取出2行50列的二维数组，成员如下：50, 49 , 48.J56, 57, 58.105 将这两个数组用数组显示件显示在前面板上o计算节点 = *3在区间0, 10上的积分。实验四 字符串、文件I/O和显示设计.专业.专注1.I创建一个字符串显示件，程序运行后显示当前系统日期、时间和自己的班级、 姓名。2将范围010的5个随机数转换为一个字符串显示在前面板上，要求保留2 I，用3.创建-个字符串显示件，程序运行后显示当前系统日期、nt间和自己的班级、4姓名。将范围0-10的5个随机数转换为 个字符串显示在

5、前面板上，要求保留2 位小数，每个数之间用逗号分隔。存储若干名学生的学号、姓名和3门课的成绩。并按照姓名的字典序或成绩(从小到 大)排序。产生一序列随机信号，并利用二进制、文本文件等存储。7.设计一个VI来测量温度(温度是用一个20到40的随机整数来代替)，每隔0.25秒测 一次,共测定5秒。在数据采集过程中，VI将在波形Chart上实时地显示测量结果。采 集过程结束后，在Graph上画出温度数据曲线，并且把测量的温度值以文件的形式存盘， 存盘格式为：点数时间(S) 温度值(度)10.257820.5085计算函数Z = sin(3)xcos(3y)的值并显示出函数曲线#实验五 基于LabVI

6、EW的虚拟信号发生器、电压表设计1、创建一个程序，产生正弦波、三角波、矩形波、锯齿波，并显示出来。波形的频率和幅度可以改变。用一个旋钮式开关来选择产生哪种波形。在一个chart中显示3条曲线，分别用红、绿、蓝3中颜色表示范围01,0一5和0一10的3个随机数。在一个Graph中用2种不同的线宽显示1条正弦曲线和一条余弦曲线。每条曲线长度为128个点。正弦曲线X0=0, ZX=1,余弦曲线X0=2, X=10。2.基于LabVIEW的双通道示波器设计附录一虚拟数字示波器的设计一、电子示波器的工作原理电了W波器的核原部件是阴柢射线尔波管(CRT). /j波管主要由电r枪、偏转系统和荧 光胖部分组成

7、U电枪产生电束，经聚焦后高速打在荧光屏匕 使得相应的部位产生荧 光,偏转系统形成的山炀，控制电束打在荧光川曲位置.涂有磷光物质的.荧光卅就像画 图的纸，电枪产生的也r束就像是-支的笔，垂区偏转和水平偏转系统就像握笔的手，在 荧光卅上真实、由观地描绘出-幅幅生动的波形图.也r示波器的作原理如图1所示。图1电了尔波器一.作原坦在不加任何偏转电压的情况下，口 r枪产生的也束将打在回形荧光胖的中央位置， 形成-个聚焦的光点“在X袖偏转板XI、X2上施加电压时，水平电场将使光点在水平方 向左、右运礼 在Y轴偏转板Yl、Y2I：嘤II炉压时，垂SL1场将使光点在垂苜一方向I：、 下运浏 如果X轴偏转板和Y

8、袖偏转板上同命加电压，则光点沿X方向和Y方向合成运 动的方向偏转* M圈-1(b)所示，光点显示的最终位置利X、Y方向的电场力大小有关，即 z = Jjc + U o如，设、=17” sing , u( = Um cosftj/,痊波管X方向和Y方向的偏转1.旻峨度分别为Sx利S月 值设Sx=Sy= L t则Z = (17 sin +(I7ra cos tot = E九，这说 明光点运幼的轨迹是半径为Um的圆以上的分析即为电示波器的作为X-Y显示仪使用 的I：作原理“如果只是要显W Y轴输入信号Uy的波形，蚓应该在X轴放大器输入巾示波 器内部产生的随时间t线形变化的山压（常用锯齿波电J2,此内

9、压也称为“扫描电压”这 种方式也叫做“扫描”一作方式.，是电了-小波器最大量使用的.作方式底其原理如图2所 /*在图2中Y方向施加正弦波也压，X方向施加锯齿波电压，假如一一者周期相警，则根据 合成运动的分析，荧光屏上将显示川如图2所示的-个完整周期的正弦波形.并且巾于锯齿 波重复川现,所以正弦波的第2个周期、第3个周期啊重叠显示在荧光拆上和同的位置, 形成稳定的波形.如果丫方向.无任何电压，只在方向施加锯齿波电压，则将显痊出条水平线，祢之为 “扫描线”或“基时线” “因为锯齿波的电玉和时间成线形美.系血光点在水平方向的偏 转距离.乂利电压成线形.关系，所以水平方向的偏转距肉就和时间成线形美系,

10、这就是说在水 平方向的单位距离将代表某个单位时间，这就是“I才间基准*的概念“有时间基准就和 当于有r -把时间尺,可以用它去测量被测波形的上升、下降时间、周期等时间参数.图2波形显示原理这个前而板上包含实时波形显小-窗口、可以显示突时采样波形右上边的暗椎里而可 以区接得到采样数据的最大俏.、最小俏.、平均俏.、被测信号的频率-“右边中间部分是信号调 整部分，它包括x轴调整和y袖调整四个旋钮,可以调整实I寸波形在R幕上的显示效果。在 显示-频域波形窗I I的右边是-皇按钮，包括保存波形，打开波形频域分析.其中存储按钮 可以将波形月功的以电了表格的形式进行保存，并以每天的日期作为.文件名称叽另外

11、而极上 还有通道选择柩、工作方式和采样结束按钮，用于选择通道、迓行波形显小或打开波形以及 结束采样。特别注意的是，在这里我们所逸用的用来显示实时波形的窗I I的V】是XY Graph.由于 Wavetbnn Chajt和Wavetonn G raph的横坐标都是均匀分布的因而在使用,一有，定的限制， 例如不能描绘山均句采样得到的数据而XYGraph的输入数据需要包含两个-维数组，并 将曲个数组组合成个簇，使其分别包含数据点横坐标的数值和纵坐标的数值*（一）程序设计1程序功能划分根据示波器的工作原理和设计:要求，可以啊软件分为以下功能模块：数据采集、波形 显示9控制、参数测量、及数抑存储勺回放等

12、耳大模块匚接下来即可对堑个模块逃行程序设 计，然后将各模块谢行程序连接。2数据采集模块设计数据采集主要包括模拟量舸输入输出。模拟输入将是将电压、电流、温度、压力等物 理谙转换为数字虽并估通到1【算机中W程；模拟轴出贮J上将计算机中的数字昴转换成模以 电压或电流）输布到各种仪表或执行机构的过程。基于LabVIEW的数据采集系统如图4 所示.福功程序用户接口UlWIVWn开发外境数据采集硬件一曲册I程序数据剽B V1图4基于LahVlEW的数据采集系统在此，我们选用的数据采集硬件为PC1-DAQ数采卡。为使数采卡正常工作，在软 件驱功前必须根据需要对一些参数进行正确的设置。主要包括：A、模拟信号输入主要是设置信号的输入方式：单端还是双端，单极性还是双极性等。还要根据输入信 号幅值利分辨率:要求进行放人增益设置。此外，根据输入信号的不同极性设置合适的 量程.B、A/D转涣要设定信号输入的通道号，还要设定采样点数、采样速率、采样结果的籀出方式是 放在-个数组中还是放在个缓冲区内）、采样触发方式（外触发、定时触发、软件 触发）箸“C、D/A转换主要是设置DFA转换后输巾模拟信号的通道号以及输出信号的幅值、数侑