虚拟仪器实验报告LabVIEW编程与应用指南

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本次实验报告共包含七个实验内容,涉及了虚拟仪器中的LabVIEW编程环境及初步操作、程序结构、字符串、数组、簇、变量和文件操作、图形显示以及数据采集与信号处理等方面。在实验一中,我们了解了LabVIEW编程环境的基本操作,包括软件界面的元素、数据连接和信号传输等内容。实验二和实验三进一步学习了LabVIEW程序结构的设计和实现,包括控制流程、循环结构、条件语句等。在实验四中,我们学习了LabVIEW中字符串、数组和簇的操作方法,包括创建、初始化、操作和显示这些数据类型。 在实验五中,我们探讨了LabVIEW中变量和文件操作的相关知识,包括变量的定义、使用和存储以及文件的读取、写入、存储等。实验六则是关于LabVIEW中图形显示的内容,包括图形控件的设计、属性设置、数据显示等方面。最后,在实验七中,我们学习了数据采集与信号处理的相关技术,包括模拟信号的采集、数字信号的处理和显示等。 通过这些实验,我们深入了解了LabVIEW在虚拟仪器中的应用,掌握了基本的编程技能和操作方法,提高了对虚拟仪器的理解和运用能力。这些实验内容涵盖了虚拟仪器中常见的功能和应用场景,为我们今后在工程实践中的应用奠定了坚实的基础。通过实验操作和数据分析,我们不仅提高了实验操作技能,还加深了对LabVIEW程序设计的理解和掌握,为今后的科研工作和学习打下了重要的基础。 在实验过程中,我们遇到了一些困难和挑战,但通过团队合作和教师指导,我们成功地克服了这些困难,取得了实验的成功结果。通过这次实验,我们不仅加深了对虚拟仪器和LabVIEW的认识,还培养了团队合作意识和问题解决能力。虚拟仪器实验的开展为我们提供了一个全新的学习和实践平台,帮助我们更好地掌握实验技能和专业知识,为将来的学习和工作打下了坚实的基础。 总的来说,这次虚拟仪器实验为我们提供了一次宝贵的学习机会,让我们更好地了解和掌握了虚拟仪器的原理和应用,提高了我们的实验技能和专业素养。我们将会继续努力学习,不断提升自己的能力,为将来的科研和工作做好充分的准备。希望通过这次实验报告的总结,让更多的同学和科研工作者了解虚拟仪器实验的重要性和意义,共同推动科技的发展和进步。谢谢!
2023-03-11 上传
虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第1页。虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第1页。虚拟仪器的基础和应用 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第1页。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第1页。 【实验目的】 (1)了解虚拟仪器及图形化编程语言LabVIEW; (2)学习用LabVIEW设计简单的温度计; (3)独立完成用LabVIEW设计的虚拟仪器完成伏安法测电阻; 【仪器用具】 1、计算机(含操作系统);2、LabVIEW软件;3、数据采集卡;4、电阻箱(作标准电阻); 5、导线、双刀双掷开关;6、待测电阻。 【实验原理】 1、虚拟仪器的硬件系统由PC机和数据采集卡(DAQ卡)组成,DAQ卡可以实现对信号数据的采集、放大以及数模互换的任务。 基本结构: 输入模拟信号 A/D 数据处理 数据显示 数字信号控制 数字信号产生 D/A 输出模拟信号 2、虚拟仪器的程序由LabVIEW开发平台编制,包括三个主要部分:程序前面板(Panel)、框图程序(Diagram)和图标/连接器。程序前面板用于设置输入数值和观察输出量,用于模拟真实仪表的前面板。框图程序用LabVIEW图形编程语言编写,用来实现结构化程序控制命令。连线代表程序执行过程中的数据流,定义框图内的数据流动方向。 【实验内容】 一、熟悉LabVIEW开发环境的基本操作和简单编程方法: 1、打开程序,新建一个VI程序; 2、设计前面板:选择需要的工具和控制量,放置在前面板上,按需要更改标签,方便阅读; 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第2页。虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第2页。注意: 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第2页。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第2页。 为了数字显示正常,需设置显示精度。实时显示的图像可以把坐标轴选择为"auto scale"以随时调整坐标轴范围。 3、程序框图设计: 先找出需要的结构。本次实验主要使用了顺序结构和循环结构。顺序结构中,需要将动作分割为不同帧,每个方框表示一帧,在帧与帧之间按条件顺序完成;循环结构中,程序可以在循环条件下自动循环测量,得到多个测量值。 按需要添加功能函数,表示出程序的主要功能。主要有如循环、数学运算、比较、公式节点、数据处理函数及与数据卡的接口等。 按程序的运行过程连线。注意不同接口的作用和数据类型。 注意: (1)、连线避免重合,方便检查和阅读。 (2)、作图时,应该按照程序的逻辑结构来连线,一步一步地完成。 (3)、仪器容易死机,注意及时存档。 4、连接外部硬件,运行虚拟仪器。 二、设计一个温度计: 假设传感器的输出电压和温度成正比。为方便,这里用软件代替了DAQ卡,用LabVIEW提供的Demo Read Voltage子程序模拟从采集卡的0通道读取电压,程序再读出温度并提供摄氏/华氏转换功能。面板、程序图设计均参照教材。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第3页。虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第3页。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第3页。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第3页。 三、伏安法测电阻: 测量原理图如下: 面板、程序图设计及外部硬件连接均参照教材。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第4页。虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第4页。四、测二极管伏安特性曲线: 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第4页。 虚拟仪器实验报告全文共5页,当前为第4页。 伏安法电路图等同上。只要把循环条件并上(And)电流小于0.05mA。 【思考题】 1、虚拟仪器与传统仪器的有什么区别,请简要说明。 答:(1)、结构上: 虚拟仪器是基于通用计算机硬件平台的通过专用测试软件实现的一种计算机仪器系统,主要结构为:输入模拟信号 A/D 数据处理 数据显示 数字信号控制 数字信号产生 D/A 输出模拟信号,用程序实现测量的控制,简单方便。而传统仪器主要包括信号输入、分析处理、显示以及系统控制等几个部分,主要靠人为操作测量、数据分析。 (2)、外观上: 虚拟仪器最突出的一个外部特征是没有传统仪器外部的实物面板,所有的控制按钮和指示器都安放在计算机的显示屏上,是一个虚拟的"软面板",而且这个软面板可由用户自己按需要设计。 (3)、用途上: 虚拟仪器把操作面板和显示面板都集成到电脑上,方便重复测量、数据记录和即时处理,且相比于传统仪器,精度大大提高、误差减小(不受实验者主观观察的影响)。 对于虚拟仪器,测量时所有物理量都需要转化成电学量,必须依赖于灵敏的传感器。 2、虚拟仪器的出现对于测量仪器的发展有什么影响?对于仪器使用者来说,意味着什么? 答:(1)影响:本质上,物理量的测量与虚拟仪器是无关的,它改变的只是操作和读取结果两部分。"测量仪器发展"主要还是如何通过特定物理更高精度地得到所需物理量,这不是虚拟
2023-03-11 上传
虚拟机实验报告全文共3页,当前为第1页。虚拟机实验报告全文共3页,当前为第1页。实验名称:虚拟机的安装调试 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第1页。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第1页。 实验目的:学会安装"虚拟机",熟练在虚拟机上运行软件及实现虚拟机与主机之间的通讯。 实验内容:1、在计算机上学习安装虚拟机 2、在虚拟机上安装操作系统(win98或win2000) 3、实现虚拟机与主机通讯(比如在主机和虚拟机之间实现QQ聊天) 4、在虚拟机上运行软件实验(比如安装VideoPack5软件) 实验原理:所有的虚拟机都包括一个内置的类装载器,这个内置的类库装载器被称为根装载器(bootstrap ClassLoader)。根装载器的特殊之处是它只能够装载在设计时刻已知的类,因此虚拟机假定由根装载器所装载的类都是安全的、可信任的,可以不经过安全认证而直接运行程序。虚拟机是使用特殊的软硬件技术,把一台运行在因特网上的服务器主机分成一台台"虚拟"的主机,每一台虚拟主机都具有独立的域名,具有完整的Internet服务器(WWW、FTP、Email等)功能。 实验器材:硬件设备(计算机)、软件(虚拟机安装软件、VideoPack5软件、QQ软件) 实验步骤:一、1.由于是第一次运行Microsoft Virtual PC 2004,VPC自然会弹出"新建虚拟机向导",根据向导提示我们来完成新建虚拟机设置,在这里我们点击"下一步"按钮。 2.在第二步"选项"对话框中,选择"新建一台虚拟机"项,执行"下一步"命令。 3.在第三步输入你的虚拟机名称和虚拟机配置文件所存放的磁盘路径,在这里我们输入名称为"Vista",并设置虚拟机配置文件到非系统分区,如D:。 4.在"操作系统"对话框中会根据你前面输入的虚拟机名称自动匹配一个操作系统,由于我们输入的是"Vista",VPC2004发布时还不认识Vista,所以就会出现"其它"操作系统字样,我们将它更改为最新的"Windows Server 2003"操作系统,继续"下一步"。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第2页。虚拟机实验报告全文共3页,当前为第2页。5.配置虚拟机的内存,要注意此内存并不是VPC软件运行时自身占用的内存,它是指虚拟机电脑运行时所使用的内存容量,假如你现在的内存为512MB,如果分配给虚拟机200MB内存,则你的现实电脑实际上只有312MB内存可供使用。由于Vista操作系统至少要求512MB的内存,所以我们在这里选择"更改分配内存大小"将它设置为512MB内存,当然前提是你的真实电脑物理内存在512MB以上,甚至1GB以上。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第2页。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第2页。 6.现配置虚拟机的硬盘,在此对话框中选择"新建虚拟硬盘"选项,点击"下一步"。 7.在此确定虚拟硬盘所在的磁盘路径,由于默认的虚拟硬盘实际上是一个扩展名为".VHD"的文件,文件体积会根据你在虚拟机中所安装的软件而动态改变大小,Vista操作系统光是ISO镜像就有约2.42GB,笔者安装完毕后查看其虚拟硬盘文件体积达3.2GB。因此我们要给它一个足够大的空间以便它施展身手,按下"浏览"按钮将它存放到一个10GB以上的磁盘分区。 经过上述七步,我们便成功地建立了自己的第一台虚拟机,有了这台虚拟机就如同给自己新购置了一台电脑,可以用它来做许多事情。最后点击"完成"按钮结束建立工作。 二、在虚拟机上安装" XP"系统。首先确保主机内存达512M以上,甚至1G。跟在真实的主机上安装一样的,设置CD启动,把光盘放进光驱,安装。 1.在虚拟机上运行的操作系统,也就是你要在虚拟机上安装的系统,我们装 2000,就选" 2000",点"下一步" 2.内存设置:运行虚拟机的内存大小,我们选的2000,选择128m,点"下一步" 3.引导磁盘选项:有2个选项,一个是选择已有的映像文件;还有个是创建新的映像文件。选择"创建一个新的映像文件",点"下一步" 4.可引导磁盘的位置:此处是我们选择装虚拟机操作系统的位置,也就是装操作系统的映像文件保存的位置。按"浏览"选择自己要安装的位置,点"下一步" 5.等待一段时间,点击"完成"按钮即可。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第3页。虚拟机实验报告全文共3页,当前为第3页。三、在虚拟机上安装"QQ"软件。分别在主机、虚拟机上运行QQ,利用QQ在主机与虚拟机进行文件传送。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第3页。 虚拟机实验报告全文共3页,当前为第3页。 四、在虚拟机上安装VideoPack5软件,安装后运行,进行编辑刻录光盘。 实验结论及结果分析: 通过安装虚拟机,并在虚拟机上安装软件惊醒调试的实验,得出结果,随着时代的进步技术越来越发达,在虚