虚拟仪器实验五
实验五三阶系统串联校正
阶系统串联校正.实验目的1.知道系统开环放大倍数对系统稳定性的影响；2.根据要求，设计串联矫正环节.并适当地调整控制系统参数；3.通过对控制系统参数的调整，熟悉控制系统中校正装置的作用。
二.实验设备及仪器1 .模拟实验箱；2.虚拟仪器（低频示波器）3.计算机；4.MATLAB仿真软件。
三.实验内容设一单位反馈系统的结构图如下图所示:其中，k是开环放大倍数，Gc（s为串联校正环节。
当该系统出现近似等幅震荡现象时（既系统出现不稳定现象），试采用下列三种校正方案时, 分别以串联的形式加入系统，再测试系统的时域性能指标，是否稳定并加以比较（要求D d %<25%）。
超前校正方案（摸拟电路图），要求用摸拟实验箱完成。
C 、T i s+1Gc（s）=：^^ , T I>T2T2S +121 2滞后校正方案(摸拟电路图)用 MAT L AB 仿真软件完成。
GcGA^^ , T2>T1C1R2I R3 II ~H ------ ---------- 1-<3-- ■+(摸拟电路图)，用MATLAB 仿真软件完成。
G2(T 1S +1 i T 2s +1)Gc (s )= ----------------------- , T1>T2 , T3>T4(T 3s + 1f T 4s + 1)四.实验方法及步骤1. Gc(s)=1r(t)*R1A1ROc(t)----- a■R1i------ ig—1_____R0d —1 --R2 「(t)A1R4I R6 R5 r Jc(t)—•T 2S+1滞后一超前校正方案观测并记录该系统 K=5时的阶跃响应是否稳定，记录波形和有关数据;2Time offset: 02. 逐渐增大K 值，直到系统出现近似等幅震荡为止，记录 K=81.50.510Time offset: 0K=100.5 -1.50.54G 8 10Km 值;K=112Time offset; 0由图示可知：K=11时，出现等幅震荡。
Labview入门与虚拟仪器教学指导
<<LabVIEW入门与虚拟仪器>>教学指南1．课程的性质与任务本课程为测控专业的一门专业课程。
自20世纪90年代以来，在计算机技术的推动下，以虚拟仪器为标志的通用化、智能化和网络化测量仪器及测试系统得倒了迅猛发展，使得测量仪器和数据采集系统的设计和实现技术产生了深刻的变化。
虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物，融合了测试技术、仪器原理、计算机接口技术以及图形化编程技术，在许多领域有取代传统仪器的趋势，成为当代仪器发展的一个重要方向。
以图形化软件编程方法和集成开发环境为标志的虚拟仪器开发环境是虚拟仪器技术研究的重要内容，也是虚拟仪器技术应用与发展的技术基础。
美国国家仪器公司的创新产品LabVIEW是目前应用最为广泛的虚拟仪器软件开发环境，开设本课程目的，是使学生熟悉图形化编程环境，学习图形化编程语言，掌握G语言编程技术，能够熟炼应用LabVIEW开发虚拟仪器产品，以满足现代测量技术发展的需求。
2．课程与其他课程的联系本课程的前修课为《电子测量》、《智能化仪器》、《微机原理及接口技术》、《C程序设计》、《高等数学》、《数字电路》、《模拟电子电路》等。
3．理论教学内容和要求第一章概述虚拟仪器的基本概念（虚拟仪器的组成及特点）；LabVIEW概述（LabVIEW图形化编程环境和G语言编程基础）。
第二章虚拟仪器的创建与调试VI程序的创建；子VI的创建；VI程序的调试技术。
第三章循环结构与趋势图（Chart）While循环与For循环结构；波形Chart；移位寄存器概念与使用。
第四章 Case结构Sequence结构和公式节点Case（选择）结构及使用；Sequence（顺序）结构及使用；公式节点概念与使用。
第五章数组、簇和曲线图（Graphs）数组的创建和初始化；建立自动索引概念；学习常用数组函数；簇的创建和使用；波形Graphs显示特性；多波形显示；XY Graphs；编程练习。
LabVIEW及仿真实验指导书
《 LabVIEW及仿真》课程实验指导书段金英编西京学院机电工程系2014 年 2 月前言 (1)实验一Labview的认识性实验(2学时) (2)实验二Labview的基本操作（2学时） (4)实验三数据操作实验（2学时） (7)实验四labview结构在编程中的应用（6学时） (11)实验五labview中字符串、数组、簇的实验（4学时） (18)实验六图表和图形实验（4学时） (26)实验七专业测试系统的搭建实验（2学时） (31)实验八创建子VI（2学时） (36)实验九人机界面交互设计实验（2学时） (39)实验十波形编辑及频谱分析实验（4学时） (43)实验十一基于声卡的数据采集系统（2学时） (45)主要参考文献 (52)虚拟仪器设计是计算机科学与技术的一个前沿学科，它也是一个综合性的学科。
《LabVIEW及仿真》为测控技术与仪器专业的一门选修课，其目的是使学生初步了解虚拟仪器设计的基本原理，初步学习和掌握虚拟仪器的基本技术，以便拓宽知识面，并为进一步学习和应用奠定基础。
本书包括11个实验项目，共32学时。
适合自动化与测控技术与仪器专业的学生使用。
实验一 Labview的认识性实验(2学时)一、实验目的1、熟悉Labview的基本组件2、熟悉Labview的前面板、程序框图、快捷和下拉菜单3、掌握Labview的选项板及在线帮助二、仪器、设备1、WINDOWS2000仪器、设备（将显示属性中的分辨率设置为1024*768）2、Labview8.2软件三、内容与步骤：[练习1] 启动Labview，查找Labview示例步骤：1.打开文件VibrationAnalysis.vi(c:/ProgramFiles/National Instruments/LabVIEW 8.2/examples/apps/demos.llb)2.单击按钮Run运行该程序3.改变采样速率4.改变采样速度，验证希望速度与实际速度是否一致[练习2] 熟悉前面板与程序框图的切换及观察程序流的执行过程1.在练习1的基础上，利用快捷方式将前面板切换到程序框图。
虚拟仪器实验指导书XX版
虚拟仪器实验指导书XX版实验指导深圳大学测控技术与仪器目录实验一 LabVIEW编程环境与基本操作实验 (1)实验二 LabVIEW编程的结构实验1 (6)实验三LabVIEW编程的图形图表、数组与簇 (126)实验四 LabVIEW编程的数据采集实验 (150)实验五 NI ELVIS环境 (218)实验六 RC 瞬态电路与数字温度计设计 (215)实验一 LabVIEW 编程环境与基本操作实验一、实验目的1．熟悉LabVIEW 的编程环境。
2．掌握LabVIEW 的基本操作方法，并编制简单的程序。
3．学习建立子程序的过程与调用子程序的方法二、实验原理1．虚拟仪器虚拟仪器（Virtual Instrument ，简称VI ）是基于计算机的软硬件测试平台。
虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统，且功能灵活，很容易构建，因此应用面极为广泛。
20世纪80年代，随着计算机技术的进展，个人电脑能够带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。
它能够进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这就是虚拟仪器技术的雏形。
1986年，美国National Instruments 公司（简称NI 公司）提出了“软件即仪器”的口号，推出了NI-LabVIEW 开发与运行程序平台，以直观的流程图编程风格为特点，开启了虚拟仪器的先河。
2．LabVIEWLabVIEW （Laboratory Virtual instrument Engineering ）是一种图形化的编程语言，一个标准的数据采集与仪器操纵软件。
LabVIEW 集成了与满足GPIB 、VXI 、RS-232与RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。
它还内置了便于应用TCP/IP 、ActiveX 等软件标准的库函数。
这是一个功能强大且灵活的软件。
利用它能够方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。
LabVIEW虚拟仪器实验指导书
实验一一、实验目的：熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
二、实验内容：创建一个VI程序，并将此程序保存为VI。
此VI要实现的功能是：当输入发动机转速时，经过一定的运算过程，输出发动机温度和汽车速度值。
三、要求：温度计显示发动机温度，温度范围（0~100）仪表控件显示汽车速度，速度范围（0~150）单位Km/h前面板设计布局合理，可读图标设计为保存为某某某速度子VI.vi把该子程序添加到用户库。
四、实验步骤（1）启动LabVIEW，创建一个VI。
（2）在前面板中放置一个温度计控件，并修改控件标签名为发动机温度和设置最大值为100。
该控件从“控件—经典—经典数值”子选项板中获得。
（3）按同样的方法在前面板中放置一个仪表控件，并修改仪表控件的标签名为汽车速度，标尺刻度范围为0～150。
（4）按同样的方法在前面板中放置一个数值输入控件，并修改控件标签名为发动机转速。
（5）从“窗口”下拉菜单中选择“显示程序窗口”切换到程序框图窗口。
（6）在程序窗口中创建乘法函数，该函数中函数选项板中的“函数—编程—数值”子选项板中选择，并和发动机转速输入控件连线，为乘法函数创建一个常量，修改为图中所示值。
（7）按同样的方法创建加法函数、平方根函数和除法函数，并按图中所示修改常量值和连好线。
（8）切换至前面板，在发动机转速控件中输入数值，点击运行按钮，运行VI程序。
（9）修改图标为T/V以表示该子VI输出量为发动机温度和汽车速度，并保存为vi.vi。
前面板：程序框图：实验二一、实验目的：熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
二、实验内容：1、创建一个VI程序，比较两个数，如果两数相等则灯亮。
2、创建一个VI程序并调试，使用滑动控件输入3个数A、B和C，求(B+C) A－20，确定运算结果的范围，并使用数值、表盘和温度计正确显示结果。
三、设计和编辑前面板，使界面美观、实用。
实验三1．实验目的：熟悉子VI的调用。
2．实验内容：创建一个VI程序，并在编写程序过程中调用实验一中创建的子VI。
Labview实验报告
5．熟悉LABVIEW的工具模板。
二、
随机数发生器。
实验二 前面板设计
一、
1．前面板对象设计方法和属性配置；
2．前面板对象的大小和颜色的变化；
3．前面板对象位置、排列及装饰效果的设计；
4．前面板对象快捷键设置；
5．定制前面板控件及调用控件。
二、
1．前面板控件的生成及大小颜色的改变
5.设计一评分程序，输入不同的分数会得到不同的评论。分数小于60，“警告”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你没有通过考试！”；分数在60~99之间，“通过”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你考试通过了！”；分数为100，“恭喜”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你是第一名!”;如果输入为0~100以外的数字，会有错误提示，同时显示字符串“错误！”。
四相四拍
0
1
2
3
4
5
6
7
A
1
1
0
0
0
0
0
1
/A
0
1
1
1
0
0
0
0
B
0
0
0
1
1
1
0
0
/B
0
0
0
0
0
1
1
1
四相八拍
3．电路原理图:a.步进电机的原理图
DO3-DO6分别控制电机的四相，“1”代表该相加电流工作。霍尔元件T1-T8检测旋转臂的位置，旋转臂上带有一磁钢，当霍尔元件输出为“0”代表旋转臂到了它的上方，经74HC14整形反向后，连接至DI0—DI7，即当DI0—DI7某一位检测到“1”的时候代表旋转臂到了某一霍尔元件的上方。
应用EWB进行电路设计与仿真
太原理工大学现代科技学院电路CAD 课程实验报告专业班级学号姓名指导教师太原理工大学现代科技学院实验报告实验名称 应用EWB 进行电路设计与仿真 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩 实验五 应用EWB 进行电路设计与仿真 一、实验目的 1. 熟悉EWB 的使用环境和EWB 使用一般步骤。
2. 掌握模拟、数字电子电路的设计与仿真方法。
二、实验内容 1、虚拟仪器的使用 （1）示波器 示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图1所示。
其中：Expand ---- 面板扩展按钮； Time base ---- 时基控制； Trigger ---- 触发控制，包括：①Edge ---- 上（下）跳沿触发； ②Level ---- 触发电平； ③触发信号选择按钮：Auto （自动触发按钮）； A 、B （A 、B 通道触发按钮）；Ext （外触发按钮） X （Y ）position ---- X （Y ）轴偏置； Y/T 、B/A 、A/B ---- 显示方式选择按钮（幅度/时间、B 通道/A 通道、A 通道/B 通道）； AC 、0、DC ---- Y 轴输入方式按钮（AC 、0、DC ）。
……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………太原理工大学现代科技学院实验报告 （2）电压表电压表的图标：，电压表的属性设置对话框如右图2所示。
图 2 电压表的属性设置对话框（3）电流表电流表的图标：，电流表的属性设置对话框如图3所示。
图 3 电流表的属性设置对话框（4）数字信号发生器数字信号发生器的图标：，数字信号发生器的属性设置对话框如图4所示：面板太原理工大学现代科技学院实验报告图4 虚拟数字信号发生器（5）逻辑分析仪逻辑分析仪的图标：，逻辑分析仪输出结果图5所示：图5 虚拟逻辑分析仪的输出结果2、实验电路图（1）半波整流电容滤波电路仿真实验原理如图6。
昆工虚拟仪器课程设计
昆工虚拟仪器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解虚拟仪器的概念、原理及其在工程测试中的应用。
2. 学生掌握虚拟仪器软件LabVIEW的基本操作与编程方法。
3. 学生能运用虚拟仪器进行数据采集、处理与分析。
技能目标：1. 学生具备使用虚拟仪器构建简单测试系统并进行实验的能力。
2. 学生能运用LabVIEW软件设计简单的数据采集与处理程序。
3. 学生通过实际操作，提高解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对工程测试技术的兴趣，增强对科学研究的热情。
2. 学生树立正确的工程观念，认识到虚拟仪器在现代工程技术中的重要作用。
3. 学生在团队协作中，培养沟通、合作能力，增强集体荣誉感。
课程性质：本课程为实践性课程，结合理论教学与实际操作，注重培养学生的动手能力与实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术、计算机编程基础，对新技术、新方法有较高的兴趣。
教学要求：教师需结合实际案例，引导学生掌握虚拟仪器的原理与应用，注重培养学生的实践操作能力和团队协作精神。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 虚拟仪器概述- 虚拟仪器的定义、特点与发展趋势- 虚拟仪器与传统仪器的对比2. LabVIEW软件基础- LabVIEW软件的安装与界面认识- LabVIEW编程基本操作与数据类型- 常用VI（虚拟仪器）的使用方法3. 数据采集与处理- 数据采集卡的基本原理与选型- 数据采集程序设计- 数据处理与分析方法4. 虚拟仪器应用案例- 简单信号发生器的设计与实现- 温度监测系统的构建与调试- 振动信号采集与分析5. 综合实践项目- 设计并实现一个简易的虚拟仪器测试系统- 项目分工与协作- 项目汇报与评价教学内容安排与进度：第一周：虚拟仪器概述、LabVIEW软件安装与界面认识第二周：LabVIEW编程基本操作与数据类型第三周：数据采集卡原理与选型、简单信号发生器设计与实现第四周：温度监测系统构建与调试第五周：振动信号采集与分析第六周：综合实践项目设计与实施第七周：项目汇报与评价教学内容依据教材章节进行组织，确保学生能够循序渐进地掌握虚拟仪器相关知识和技能。