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1虚拟仪器技术实验指导书信息电子技术学院赵化启2注意：在试验之前，首先创建一个以自己名字命名的目录，所有的练习程序都保存到该目录中。补充练习所生成的VI，以“EX＋练习序号.vi”命名，如EX01.vi等。实验一Labview软件VI的创建实验1.实验目的：（1）创建一个VI程序。（2）创建一个VI程序模拟温度测量。2.实验要求：（1）学会使用工具模板、控件模板、函数模板。（2）了解控件的快捷菜单、属性。学会如何使用帮助。（3）理解不同的数据类型是通过颜色和线形来区分的。3.实验器材：虚拟仪器综合实验平台（PC机等）4.实验内容及原理：虚拟仪器(VI:VirtualInstrument)是在以通用计算机为核心的硬件平台上，由用户设计定义，具有虚拟面板，测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。虚拟仪器是以特定的软件支持取代相应功能的电子线路，用计算机完成传统仪器硬件的一部分乃至全部功能，它是以具备控制、处理分析能力的软件为核心的软仪器。使用者在操作这台计算机时，就象在操作一台他自己设计的仪器一样。利用Labview软件可以实现VI的设计。创建一个VI程序模拟温度测量。假设传感器输出电压与温度成正比。例如，当温度为70°F时，传感器输出电压为0.7V。本程序也可以用摄氏温度来代替华氏温度显示。本程序用软件代替了DAQ数据采集卡。在程序面板使用编程数值随机数（0到1)来仿真电压测量，然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。5.实验步骤：选择文件新建VI，打开一个新的前面板。假如已关闭了所有的VI，则在LabVIEW的对话框中选择新建VI。注意：若控件面板不可见，可选择菜单察看控件选板，使控件面板可见。也可以在前面板的空白区域内单击鼠标右键的方法弹出快捷菜单，使控件面3板可见。在菜单新式数值中选择温度计（或Express数值显示控件温度计），并置于前面板上。在文本标注框中敲入“温度计”后，在面板的任意处点一下。注意：若在尚未输入文本内容时就在外部点了一下，则标注框会消失。若要使标注框再次可见，在控件上用右手键弹出快捷菜单，选择显示标签。修改温标范围，使之在0.0～100.0之间。在前面板窗口中放入开关控件（Express按钮与开关垂直摇杆开关），在文本框中输入“温度值单位”,再点击鼠标键。。在开关控件上用右手键弹出快捷菜单，选择属性，了解控件的属性，勾选显示布尔文本，并规定开时文本显示“摄氏”,关时文本显示“华氏”。注意：每个控件都有快捷菜单和属性，控件不同，快捷菜单和属性不同。可以通过属性对话框的“帮助”按钮了解每个属性的意义。设计完的前面板应如图1－1所示。对温度数值要求同时显示温度数值。图1－1前面板提示：温度计数字指示是通过选中温度计控件属性中的“显示数字显示框”。也可以通过快捷菜单来显示。各种控件属性的选择不同可得到不同的显示效果。选择窗口显示程序框图，打开框图程序。从“函数”模板中选择对象放置在框图中。注意：如果“函数”模板不可见，选择查看函数选板来打开，也可以在方框图的空白右键处弹出菜单打开“函数”模板。将下列对象放置在方框图中。4随机数编程数值随机数(0to1)在本例中，该程序模拟从数据采集卡读取电压值（0到1之间）。乘功能（数值子模板）。在本例中，将读取电压值乘以100.00，以获得华氏温度。减功能（数值子模板）。在本例中，从华氏温度中减去32.0，以转换成摄氏温度。除功能（数值模板）。在本例中，把相减的结果除以1.8以转换成摄氏温度。选择功能（比较模板）。取决于温标选择开关的值。该功能输出华氏温度（当选择开关为关）或者摄氏温度（选择开关为开）数值。数值常数。用连线工具，右键点击你希望连接一个数值常数的对象，并选择创建常量功能。若要修改常数值，用标签工具双点数值，再写入新的数值图1－2在线帮助窗口字符串常量。用连线工具，点击你希望连接字符串常量的对象，再选择创建常量功能。要输入字符串，用标签工具双击字符串，再输入新的字符串。为了查看函数或VI的输入与输出，从帮助菜单中选择显示即时帮助(或者用快捷键Ctrl+H)，然后将鼠标拖至各个函数或VI上。随机数(0to1)的Help窗口如图1－2所示。用连线工具将各对象按图1－3所示相连。5图1－3在方框图中连接对象注意：要想移动方框图中的对象，必须先点击工具栏上的定位工具。框图程序中端点的显示形式可以通过快捷菜单来改变，“显示为图标”选中或不选中显示效果不同，控图程序中端点的快捷菜单中也有属性，修改属性的效果与在前面板中修改是相同的。选择文件保存，在以自己名字命名的目录下以“温度计.Vi”保存此VI。在前面板上单击按钮，运行VI。注意温度值会在前面板上显示出来。点击连续运行按钮，便程序运行于连续运行模式。再点击连续运行按钮，关闭连续运行模式。选择文件退出，关闭此VI。6实验二创建图标和联接器实验1.实验目的：为VI创建图标和联接器，以便以后作为子VI使用。2.实验要求：理解一个VI的三个组成部分：前面板、框图程序、图标/连接器。3.实验器材：虚拟仪器综合实验平台（PC机等）4.实验内容及原理：虚拟仪器充分利用计算机的软硬件资源，以软件技术为核心，通过硬件接口和仪器驱动实现了与测控设备的硬件通信，使计算机成为集数据信号采集、控制及分析处理等多种功能为一体的中心，用计算机化的软仪器取代了传统的电子仪器。利用Labview软件可以实现VI图标和联接器的设计。利用实验1所做温度计VI，为其创建图标和联接器5.实验步骤：打开试验１做的程序“温度计.vi”。在前面板中，用鼠标右键单击窗口右上角的图标，在快捷菜单中选择编辑图标，也可以双击图标激活图标编辑器。注意可以在前面板和框图程序中编辑图标，联接器只能在前面板中编辑。图2－1编辑后的图标编辑器窗口删除默认图标。使用选择工具，单击并拖动想要删除的部分，按下7Delete。也可以通过双击工具框中的阴影矩形删除图标。用绘制一个温度计。用文本工具创建文本。得到图标将如上图所示。单击确定，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。用鼠标右键单击前面板中的图标窗口，在快捷菜单中选择显示连线板，设置联接器端子连接模式。通过快捷菜单选择连接器窗口的模式或增加端子。因为前面板有两个对象来完成人机交互，所以需要两个端子。因为前面板中有两个对象，所以联接器有两个端子，如左图所示。用鼠标右键单击联接器窗口，在快捷菜单中选择旋转90度，注意联接器窗口的变化，如左图所示。将端子连接到温度计：a)点击右上角的图标面板，从弹出菜单中选择显示连线板功能。LabVIEW将会根据控制和显示的数量选择一种联接器端口模式。在本例中，只有两个端口，一个是开关，另一个是温度指示。b)把联接器端口定义给开关和温度指示。c)使用连线工具，在左边的联接器端口框内按鼠标键，则端口将会变黑。再点击开关控制件，一个闪烁的虚线框将包围住该开关。d)现在再点击右边的联接器端口框，使它变黑。再点击温度指示部件，一个闪烁的虚线框将包围住温度指示部件，这即表示着右边的联接器端口对应温度指示部件的数据输入。e)如果再点击空白外，则虚线框将消失，而前面所选择的联接器端口将变暗，表示你已经将对象部件定义到各个联接器端口。LabVIEW的惯例是前面板上控制的联接器端口放在图标的接线面板的左边，而显示的联接器端口放在图标的接线面板的右边。也就是说，图标的左边为输入端口而右边为输出端口。选择文件»保存，保存该VI。现在，该程序已经编制完成了。它可以在其他程序中作为子程序来调用，在其它程序的框图窗口里，该温度计程序用前面创建的图标来表示。联接器端口的输入端用于选择温度单位，输出端用于输出温度值。