虚拟仪器实验一到实验四
labview实验四
虚拟仪器实验报告四专业年级电信081班姓名学号08808030 成绩一、实验目的：LabVIEW编程软件入门学习二、实验内容：实验四字符串、数组、簇和矩阵4.1 字符串（String）4.2 数组（Array）4.3 簇（Cluster）4.4 矩阵（Matrix）三、实验结果：练习1组合字符串使用一些字符串功能函数将一个数值转换成字符串，并把该字符串和其他一些字符串连接起来组成一个新的输出字符串。
打开一个新的前面板，按照下图向其中添加对象练习2 字符串子集和数值的提取创建一个字符串的子集，其中含有某个数值的字符串显示，再将它转换成数值。
练习3 Build Text Express VI练习4 用循环创建数组使用For循环和While循环的自动索引(auto-indexing)功能自动创建数组。
练习5 创建二维数组使用两个嵌套的For循环(即一个循环在另一个循环内)可以创建二维数组。
嵌套的For循环创建二维数组时，外层循环创建行，内层循环创建列。
练习6 多图区图形创建含有多条曲线的图形，方法是创建一个数组，用它汇集传给单图区图形的类型的数据元素。
练习7使用创建数组功能函数使用创建数组函数，把一些元素和输出组织成一个更大的数组。
练习8 多态化练习多态化练习2练习9 簇排序前面板包含两个簇。
第一个簇中，第一个组件是数字控件；第二个簇中，第一个组件是数字指示器。
第一个图中簇控件正确连接到簇指示器。
第二个图中，簇顺序改变，此时连线无效。
练习10簇目的：学习创建簇、分解簇，再捆绑簇并且在另一个簇中显示其内容。
为第3章的习题2连续温度采集监测添加报警信息，如下图所示，当报警发生时输出报警信息，例如“温度超限！当前温度78.23℃”，正常情况下输出空字符串。
四、实验总结：这次实验的主要内容是字符串、数组、簇和矩阵,综合看来本次实验的内容更为晦涩难懂一些，从我的理解，前几次的实验时候的思想主要是一维的，平面的，而这回的实验内容要求我们用立体的，二维的思维去思考。
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 labviEW
实验一储液罐状态监控系统设计一、实验目的通过该系统设计，初步了解LabVIEW虚拟仪器设计软件的前面板、程序框图及各个选项板的功能。
二、实验内容设计储液罐状态监控仿真系统，要求如下1、监测一个储液罐的实际液位、温度、进口压力、出口压力2、用曲线图显示被测量液位随时间的变化情况3、液位超标时用指示器报警4、手动和自动两种方式调节储液罐的液位高度5、用调节步长按钮决定自动调节的快慢程度6、设计储液罐状态监控系统前面板三、实验步骤1、前面板设计整个贮液罐监控系统前面板需要的控件有：停止键、手自动切换、液位超标指示灯、步长调节旋钮、高度设定、实际高度显示、进出口压力显示、温度显示和实际液位高度波形图。
停止键、手自动切换、液位超标在新式布尔量控件中进行选择，步长调节旋钮在数值控件中选择旋钮、压力表在数值中选择量表控件，设定高度、实际高度、温度在数值控件中分别选择垂直指针滑动杆垂直填充滑动杆和温度计，液位高度波形图选择波形图表。
2、程序框图设计程序采用While循环结构，结束用停止布尔按钮结束，除设定高度和调节步长是手动设置外，其他输入如压力和温度的设定均采用编程—数值—随机数的方式给定，手自动切换布尔量连接比较选项中的选择节点，用于切换手自动，液位超标将实际高度和超标高度比较，输出一布尔量。
四、实验结果五、思考题1、将整个VI设计成一个子VI。
在另一个VI中调用。
在前面板右上角，编辑连线板，对VI的输入和输出对应控件进行编辑，然后保存，即可生成VI，可在其他VI中调用，在其他VI中的调用图如下：实验二分组数据的练习一、实验目的通过该实验，熟悉LabVIEW中常用的分组数据：数组、簇及波形的使用。
二、实验内容习题4-3到4-11。
三、实验步骤4-3.4.5 前面板只有三个数组的显示控件，分别为原数组显示、原数组大小显示和转置后的数组显示,程序框图中建立一二维数组常量，将要显示的数组填入，并添加一二维显示控件，在数组中分别选择数组大小和二维数组转置节点，其后分别连接显示控件。
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。
虚拟仪器实验报告
虚拟仪器实验报告实验⼀：1．实验⽬的：熟悉LabVIEW软件的基本编程环境。
2．实验内容：创建⼀个VI程序，并将此程序保存为⼦VI。
此VI要实现的功能是：当输⼊发动转速时，经过⼀定运算过程，输出发动机温度和汽车速度值。
3．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：实验⼆：1．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。
此VI要实现的功能是：通过旋钮控件来控件输⼊的发动机转速值，中间调⽤实验⼀中创建的⼦VI作为计算过程，从⼦VI输出的值分别输出⾄不同的数值显⽰发动机的温度以及当前汽车速度，同时判断当汽车速度超过100时，系统将产⽣蜂鸣声，报警提⽰。
3．实验步骤：（1）启动LabVIEW，创建⼀个VI。
（2）在前⾯板中创建⼀个旋钮控件，修改标签名为发动机转速，设置数值范围为0～5000，从旋钮控件中调出⼀个数字显⽰控件来同步显⽰旋钮控件当前值。
虚拟仪器实验报告
实验一熟悉LabVIEW开发环境一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW的初步操作。
(2) 掌握LabVIEW的编程方法。
二、实验原理(1) LabVIEW的操作模板在LabVIEW的用户界面上，工具（Tools）模板、控制（Controls）模板和函数（Functions）模板集中反映了该软件的功能与特征。
图1-1 工具模板图1-2 控件选板图1-3 函数选板（2）关于连线流程图上的每一个对象都带有自己的连线端子，连线将构成对象之间的数据通道。
并非任意两个端子间都可连线，连线类似于普通程序中的变量。
数据单向流动，从源端口向一个或多个目的端口流动。
不同的线型代表不同的数据类型。
(3) 程序调试技术1．找出语法错误2．设置执行程序高亮3．断点与单步执行使用断点工具可以在程序的某一地点中止程序执行，用探针或者单步方式查看数据。
4．探针可用探针工具来查看当流程图程序流经某一根连接线时的数据值。
三、实验内容1、建立虚拟温度计的VI。
2、将所设计的虚拟温度计VI设计成子VI，供其他程序调用。
图实验１的前面板图图实验１的程序框图四、实验总结在本次实验中，主要学习简单了解了Labview的各个模块及编程搭建方法，通过学习，我们掌握了Labview编程的基础使用，为以后的学习打下了扎实的基础。
实验二 LabVIEW基本程序设计一、实验目的(1) 熟悉LabVIEW 8.5开发环境；(2) 掌握LabVIEW编程语言的程序结构和图形控件的使用方法；(3) 掌握LabVIEW编程环境的程序调试方法；二、实验原理与内容已知一阶系统状态空间表达式x yu xx =+ -=22.0编程时可采用4阶龙格-库塔算法求解上述方程:K1 = -0.2*X(k)+2*u(k);K2 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K1)+2*u(k);K3 = -0.2*(X(k)+0.5*T*K2)+2*u(k);K4 = -0.2*(X(k)+T*K3)+2*u(k);X(k+1) = X(k)+(K1+2*K2+2*K3+K4)*T/6;Y = X(k+1);控制算法可采用增量式PID控制算法:du = Kp*(e(k)-e(k-1))+T/Ti*e(k)+Td/T*(e(k)-2*e(k-1)+e(k-2));u(k) = u(k-1)+du;本实验要求基于LabVIEW编程环境，针对上述一阶系统进行控制仿真。
(完整版)虚拟仪器设计实验报告
实验一实验要求：一、熟悉LabVIEW环境二、创建一个VI,发生一个值为0~1的随机数a，放大十倍后与某一常数b比较，若a>b，则指示灯亮。
要求：1、编程实现；2、单步调试程序；3、应用探针观察各数据流。
三、创建和调用子VI1、创建一个字VI，子VI功能；输入3个参数后，求其和，再开方。
2、编一个VI调用子VI。
程序框图：1、2、子VI调用：实验现象：实验小结：实验一主要熟悉了软件的使用，用了一些计算以及子VI的调用，为后面的实验打下基础。
实验二实验要求：一、在程序的前面板上创建一个数值型控件，为它输入一个数值；把这个数值乘以一个比例系数，再由该控件显示出来。
二、创建一个3行4列的数组，（1）求数组的最大于最小值；（2）求出创建数组的大小；（3）将数组转置；（4）将该2二维数组改为一个一维数组。
三、创建一个簇软件，成员为字符型姓名，数值型学号，布尔型注册。
从该控件中提取簇成员注册，并显示在前面板上。
程序框图：一、二、创建数组。
三、创建一个簇。
实验现象：一、二、三、实验三实验要求：一、产生100个0.0~100.0的随机数，求其最小值，最大值、平均值，并将数据在Graph 中显示。
An=An-1+1/n（An-An-1）An是前n个数据的平均值。
二、产生100个0.0~100.0的随机数序列，求其最小值、最大值、平均值，并将随机数序列和平均值序列显示在Chart波形图中，直到人为停止。
三、程序开始运行后，要求用户输入一个口令，口令正确时，滑键显示一个0~100的随机数，否则程序立即停止。
四、编写一个程序测试自己在前面板输入一下字符串用的时间：A virtual instrument is a program in the graphical programming luanguage.程序框图：一、二、三、四、实验现象：一、在Graph中显示各值。
二、三、四、实验四实验要求：一、在前面版中显示一个按钮和一个滑钮，当在按钮或滑钮上按下鼠标时，产生事件。
labview实验报告
LABview实验报告实验课程：虚拟仪器学生姓名：学号：学院班级：目录实验一 LabVIEW编程环境与基本操作实验 (3)实验二 LabVIEW编程的结构实验1 (9)实验三LabVIEW编程的结构实验2 (14)实验四LabVIEW编程的图形图表、数组与簇 (18)实验一 LabVIEW 编程环境与基本操作实验一、实验目的1．了解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 二、实验内容1.建立一个测量温度和容积的VI 。
a.实验步骤1)选择 File»New ，打开一个新的前面板窗口。
2)从 Controls»Numeric 中选择 Tank 放到前面板中。
3)在标签文本框中输入“容积” ，然后在前面板中的其他任何位置单击一下。
4)把容器显示对象的显示范围设置为0.0到1000.a.使用文本编辑工具（Text Edit Tool ），双击容器坐标10.0标度，使它高亮显示。
b.在坐标中输入 1000，再在前面板中的其他任何地方单击一下。
这时0.0到1000.0之间的增量将被自动显示。
5)在容器旁配数据显示。
将鼠标移到容器上，点右键，在出现的快速菜单中选Visible Iterms»Digital Display 即可。
6)从Controls»Numeric 中选择一个温度计，将它放到前面板中。
设置其标签为“温度”,显示范围为0到100，同时配数字显示。
可得到如下的前面板图。
图1.3 练习2的前面板图7)Windows»Show Diagram 打开流程图窗口。
从功能模板中选择对象，将它们放到流程图上组成下图（其中的标注是后加的）。
图1.4 练习2的流程图随机数发生器乘法函数 数值常数连接点该流程图中新增的对象有两个乘法器、两个数值常数、一个随机数发生器，温度和容积对象是由前面板的设置自动带出来的。
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实验一创建和调用子VI
一.实验目的：练习创建一个子VI并学会如何在别的VI中调用。
创建一个子VI，子VI功能：输入3个参数后，求其和，再开方。
编一个VI调用上述子VI。
二.实验内容及步骤:
建立一个VI，用来求三个参数和的平方。
步骤如下：
１．选择File»New，打开一个新的前面板窗口。
２．从Controls»Numeric中选择三个Numeric Control放到前面板中。
３．在标签文本框中分别输入“a、b、c”。
４．从Controls»Numeric中选择一个Numeric indication放到前面板中。
可得到如下的前面板图。
5.从Windows»Show Diagram打开流程图窗口。
从功能模板中选择对象，将它们放到流程图上组成下图：
该流程图中新增的对象有一个复合运算器、一个开方器组成。
6．选择File»Save, 保存该VI为 LabVIEW\Activity 目录中的Vol.vi。
在前面板中，单击Run（运行）按钮，运行该 VI。
7．选择File»Close，关闭该 VI。
另外创建一个VI，实现对上一个VI的调用。
１．打开LabVIEW\Activity目录中的Vol .vi。
２．在前面板中，用鼠标右键单击窗口右上角的图标，在快捷菜单中选择Edit Icon….。
３．删除默认图标。
使用Select Tool（矩形框），单击并拖动想要删除的部分，按下<Delete>。
４．用Pencil Tool（铅笔工具）绘制一个图标。
5．单击OK，关闭编辑器。
新创建的图标就显示在屏幕右上角的图标窗口中。
6．用鼠标右键单击前面板中的图标窗口，在快捷菜单中选择Show Connector，设置联接器端子连接模式。
将输入输出对象与连接器端口连接上。
7．选择File»Save，保存该 VI。
8. 新建一个VI，前面板与上一个VI相同，在后面板中，选择function>>select a VI，选择建好的子VI－Vol.vi，连接好，程序框图如下：
三．实验结果：
实验二变量、数组与簇
一．实验目的
1、熟练掌握本地变量的使用方法及特点；
2、掌握数组的创建方法及常用节点的用法；
3、掌握簇的创建方法以及簇节点的使用。
①在程序的前面板上创建一个数值型控件，为它输入一个数值；把这个数值乘以一个比例系数，再由该控件显示出来。
②创建一个3行4列的数组，(1)求数组的最大与最小值；(2)求出创建数组的大小；(3)将该数组转置；(4)将该二维数组改为一个一维数组。
③创建一个簇控件，成员为字符型姓名，数值型学号，布尔型注册。
从该控件中提取簇成员注册，并显示在前面板上。
二．实验内容及步骤
……
三．实验结果
实验三结构与属性控制
一．实验目的
1.熟练掌握两种循环的使用方法；
2.熟练掌握分支选择结构、公式节点的使用；
3.理解事件结构的用法。
①产生100个0.0～100.0的随机数，求其最小值、最大值、平均值，并将数据在Graph中显示。
②在前面板中显示一个按钮和一个滑钮，当在按钮或滑钮上按下鼠标时，产生事件。
当该事件发生时，弹出对话框，询问是否继续，点击yes while循环继续执行；若点击No退出while 循环；此外设置了一个超时处理子图形代码框，若5秒钟没有在前面板操作，则退出whi 循环
③编写计算以下等式的程序：
y1=x3-x2+5 y2=m*x+b
x的范围是0～10；
y1和y2用数组显示件显示在前面板上
二．实验内容及步骤
……
三．实验结果
……
实验四波形显示
一．实验目的：以图表方式显示数据并使用分析功能子程序。
创建VI数据采集程序，在数据采集过程中，实时地显示数据。
当采集过程结束后，在图表上画出数据波形，并算出最大值、最小值和平均值。
二．实验内容及步骤：
1、打开一个新的前面板窗口，在里面放一个竖直开关（在Boolean逻辑部件子模板），给该开关标注为“Enable”。
2、在前面板内再放置一个趋势图Waveform Chart，标注为“温度历史趋势”将Y轴的“10”改为“90”，而将“0.0”改为“20”。
再放置一个图表graph，标注为“温度曲线”。
3、放置一个布尔开关，用文本工具标为摄氏。
此外放置三个numeric indicator，分别标注为mean、max、min。
前面板如下
4、打开框图程序窗口。
从结构（Structures）工具模板选择条件循环结构“While Loop”放入框图程序窗口，调整该条件循环框的大小，把先前从前面板创建的两个节点放入循环框内。
5、放入其它的框图程序对象。
Thermometer VI，这个VI程序从Seminar.LLB中调出(从
Select a VI…子模板)。
6、使用Time & Dialog子模板中的Wait Until Next ms Multiple功能，时间常数设置为500。
7、关闭并保存上述程序，文件名为Temperature Monitor.vi。
三．实验结果
后面板程序如下所示：
运行上述程序，所得结果如前面板图所示。