湖南大学测控技术与仪器《虚拟仪器》实验报告1-6

湖南大学测控技术与仪器《虚拟仪器》实验报告1-6 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验一 VI程序的创建、编辑和调试 1.熟悉LabVIEW环境。 新建一个VI，进行如下练习: • 任意放置几个控件在前面板，改变它们的位置、名称、大小、颜色等等。 • 在VI前面板和后面板之间进行切换 • 并排排列前面板和后面板窗口 程序截图: 2.创建一个VI。 发生一个值为0.0,1.0的随机数a，放大10倍后与某一常数b比较，若a>b，则指示灯亮。要求:? 编程实现;? 单步调试程序;? 应用探针观察各数据流。 程序截图: 3.创建和调用子VI。 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。 程序截图: 1 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.编写一个VI求三个数的平均值。 要求: • 对三个输入控件等间隔并右对齐。 • 添加注释。 • 分别用普通方式和高亮方式运行程序，体会数据流向。 • 单步执行一遍。 程序截图: 5.实验个人: 通过这四个小实验使我熟悉了LabView的开发环境～基本掌握了编程的和规律～同时通过LabView的编程来解以上的一些简单的问让我切身感觉到了这款软件的强大之处～而且其使用的是图形化的编程～学起来不像C语言～Matlab那样需要记忆很多的程序代码～入门门槛相对来说就降低了许多。但是作为新手来说～对于这款软件有很多不熟悉的地方～例如当自己编程是会遇到一些自己没有用过的函数和程序模块～而要在拥有庞大的函数和程序模块的LabView中寻找自己想要的同时又不常用的函数或者程序模块是件耗时又费力的事～但是通过使用的深入～我发现可以用程序面板右上角处的搜索框来搜索我们想要的函数或者程序模块～这样就可以为我们编程节省很多时间～减少记忆的繁琐。 虽然有时可以有捷径可走～但是总之想很好的学好这款程序必须多操作～多动手～这样才能做到熟能生巧～游刃有余。 2 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验二 数据操作 1、写一个VI判断两个数的大小，如右图所示:当A>B时，指示灯亮。 程序截图: 2. 写一个VI获取当前系统时间，并将其转换为字符串和浮点数。这在实际编程中会经常遇到。 程序截图: 3. 写一个温度监测器，如右图所示，当温度超过报警上限，而且开启报警时，报警灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。 程序截图: 3 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.给定任意x, 求如下达式的值 cosx5yx,，x e 程序截图: 5.实验个人总结: 这次的几个实验的难度比实验一有明显的提升～做起来的时间也较长。实验中最的阻力就是遇到了一些自己还没有用过的函数和程序模块～不过从实验一中已经有过这样的经历～这次程序框右上角的搜索框就起到了很大的作用～自己一时无法找的函数或者程序模块在搜索框中键入关键字就可以很快的找到～省时又方便。同时实验中我又想到一个问题～如果这几个程序设计题中如果没有给明显的提示或者给出程序框图～那么自己会根据题目要求用Labview软件编出一个符合题目要求的VI程序来吗,是否定的～像第二题中和第三题的程序编辑不仅遇到了一些自己根本不了解的函数和程序模块～同时还涉及到一些逻辑上的设计～因此在设计一个VI程序时～我们不仅首先要对程序的各个模块使用的很熟练～知道其最基本的一些功能～这是编写一个VI程序的基础～之后还要根据问题的要求～用一个个模块连接起来形成符合题目要求～可以解决实际问题的逻辑关系～我觉得这两点就是学好Labview的关键所在。 4 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验三 数组 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.生产一个正弦波，并显示在Chart波形控件上，由另外一个程序把该波形显示出来。调节两个程序运行的速度，观察对比两个波形的差异。 3.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。 5 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.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。 6 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 5.实验个人总结: 通过这次的实验，自己对于数组、簇以及局部变量、全局变量有了更深的了解和认识，以及把课堂上学过的知识通过实验得到了强化和巩固。 第一题中利用局部变量的特点实现数值输入型控件显示计算的结果。 第二题需要创建两个程序，而两个程序之间需要用全局变量衔接，两个程序输出的波形来自同一个源正弦波，通过分别设置两个程序的延迟等待时间来调节程序运行速度，这样就可以对比发现两个程序波形的差异，及波形的周期的不同。 第三题主要是数组的创建以及常用的一些计算和处理，编写程序时需要熟悉各种程序图标的位置以及其实现的功能。 第四题是认识并熟悉簇的使用和功能，把一些不同的相互独立的变量放进一个组合项中。 7 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验四 结构与属性控制(一) 1.产生100个0.0,100.0的随机数，求其最小值、最大值、平均值，并将数据在波形图(Graph)中显示。 2.产生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波形图表(Chart)中，直到 8 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 人为停止。(注意:个数是任意的) 3.程序开始运行后，要求用户输入一个口令，口令正确时，数值控 件显示一个0,100的随机数，否则程序立即停止。 9 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.编写一个程序测试自己在前面板输入一下字符串所用的时间:A virtual instrument is a program in the graphical programming language. 5.实验个人总结: 本次试验主要学习了波形图表的创建和使用，以及学会了如何使用条件结构和顺序结构。前两题主要是随机数的各种运算以及将运算的结果呈现在波形图表上上，第三题可以用条件结构解决，当当提示输入框内的内容与预设的字符相匹配时，条件结构框内的程序就可以运行。第四题利用的是平铺式顺序结构，第三个程序框中的计时器时间与第一个框中计时器时间差即是输入字符串所用时间～ 10 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验五 结构与属性控制(二) 1.在前面板中显示一个按钮和一个数值输入控件，当在按钮或数值输入控件上按下鼠标时，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while循环。 2.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。 11 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 3.编写一个程序，实现是否可视、可用、焦点状态、闪烁、位置及对象尺寸等属性。 12 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.实验个人总结: 第一题主要是熟悉时间结构的使用，第二题是利用公式节点解方程，并用数组显示出结果，最后一题主要是了解属性节点的运用～ 13 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 虚拟仪器实验报告 实验六 波形显示 1.在一个Graph中用2种不同的线宽显示一条正弦曲线和一条余弦曲线。每条曲线长128点。正弦曲线x0=0, ?x=1,余弦曲线x0=2, ?x=10。 2.在一个Chart图中显示3条曲线，分别用红、绿、蓝3种颜色表示范围0,1、0,5和0,10的3个随机数。 3.用XY Graph显示一个半径为10的圆。 14 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 4.产生一个10行10列的二维数组，数组成员为0,100之间的任意整型数，用密度图显示出来。 5.尝试使用Picture.ctl控件画图和显示图形。 15 湖南大学 虚拟仪器课程实验报告 6. 实验个人总结: 本次的实验主要是学习了波形图表的创建和使用，第一题主要要注意正弦波的创建，最后通过创建数组显示在波形图表中，第二题主要熟悉波形图表的一些属性以及修改方法，第三题中利用到X和Y轴，要使用XY波形记录控件，第四题主要是密度图的使用和了解，最后一题是使用Picture.ctl控件画图和显示图形。 16