labview實驗方案設計

實驗方案的背景、理論基礎和目的，試驗設計、方法和組織，包括統計學考慮、試驗執行和完成的條件。小編整理的labview實驗方案，供參考！

實驗一

一．實驗目的

熟悉LabVIEW軟體的基本程式設計環境。

二．實驗內容

建立並儲存一個VI程式。此VI要實現的功能是：隨機生成一個數值，經過一定的運算過程，輸出顯示成為容積和溫度值。

三．實驗步驟

1、選擇 FileNew，開啟一個新的前面板視窗。

2、從 ControlsNumeric 中選擇 Tank放到前面板中。

3、在標籤文字框中輸入“容積”，然後在前面板中的其他任何位置單擊一下。字型改為“華文行楷”，字號：36。

4、把容器顯示物件的顯示範圍設定為0.0到1000.0。

使用文字編輯工具（Text Edit Tool），雙擊容器座標的10.0 標度，使它高亮顯示。

在座標中輸入 1000，再在前面板中的其他任何地方單擊一下。 這時0.0到1000.0之間的增量將被自動顯示。

在容器旁配資料顯示。

將滑鼠移到容器上，點右鍵，在出現的快速選單中選Visible ItermsDigital Display即可。

5、從ControlsNumeric 中選擇一個溫度計，將它放到前面板中。設定其標籤為“溫度”，字型改為“華文行楷”，字號：36。溫度計的顯示範圍為0到100，同時配數字顯示。可得到如下的前面板圖。

6、WindowsShow Block Diagram 開啟程式框圖視窗。從功能模板中選擇物件，將它們放到程式框圖上，組成下圖（其中的標註是後加的）。

7、該流程圖中新增的物件有兩個乘法器、兩個數值常數、一個隨機數發生器、一個程序監視器，溫度和容積物件是由前棉板的設定自動帶出來的。

8、乘法器和隨機數發生器由FunctionsNumeric中拖出，數值常數也可以這樣得到。

9、用連線工具將各物件按規定連線。

建立數值常數物件的另一種方法是在連線時一起完成。具體方法是：用連線工具在某個功能函式或VI的連線端子上單擊滑鼠右鍵，再從彈出的選單中選擇 Create Constant，就可以建立一個具有正確的資料格式的數值常數物件。

10、WindowsShow Front Panel 開啟前面板視窗，雙擊空白處，寫入設計人個人資訊。

11、選擇 FileSave，把該VI 儲存為 D:LabVIEW-姓名 目錄中的 Temp & 。

在前面板中，單擊Run（執行）按鈕，執行該 VI。注意電壓和溫度的數值都顯示在前面板中。

12、拷貝前面板和程式框圖到Word檔案中，作為本次實驗報告的素材。

13、選擇FileClose，關閉該 VI 。

四.實驗結果

五．實驗體會

Labview是一種圖形程式設計軟體，上手很快，但達到一定程度後，發現很難取得進步。個人覺得是，labview最重要的是對程式設計結構的深入體會和各函式控制元件功能的充分掌握。前者可以通過看範例理解加深。但後者只看範例是行不通的。每個控制元件都有不同的功能和使用要求，如果不知道，很難使用和掌握。它的圖形語言和MATLAB軟體中的simulink語言形同，區別在控制元件上的不同，有些使用方式很類似。

實驗二

一．實驗目的

熟悉陣列及其陣列功能函式的使用，熟悉簇及其簇功能函式的使用。

二．陣列實驗內容

陣列功能函式的應用。

三．陣列實驗步驟

1．在前面板上建立1個數值型一維輸入控制元件，元素個數為12，元素值隨意鍵入。將該控制元件標籤改名為“建立的原始數值”。

2. 在前面板上建立3個數值型一維顯示控制元件，元素個數為12。分別將它們的控制元件標籤改名為“陣列顯示”、“已排序的陣列”和“已反轉的陣列”。

3. 在程式框圖中拖入“一維陣列排序（Sort 1D Array）”和“反轉一維陣列（Reverse 1D Array）”兩個函式，並按圖1（b）連線。

4. 在前面板上拖入3個數值型顯示控制元件，分別將它們的控制元件標籤改名為“最大值”、“最小值”和“元素”。

5. 在前面板上拖入1個數值型輸入控制元件，將它的控制元件標籤改名為“索引”。

6. 在程式框圖中拖入“索引陣列（Index Arrary）”和“陣列最大值和最小值（Arrary Max & Min）”，並按圖1（b）連線。

7. 在前面板上鍵入設計人資訊。

8. 在前面板上點選“連續執行”按鈕，執行程式，改變引數，觀測結果。

9. 將檔案儲存，並拷貝前面板和程式框圖到Word檔案中，作為本次實驗報告的素材。

四．簇實驗內容

建立簇、分解簇、捆綁簇的功能將一個簇中內容在另一個簇中顯示出來。

五．簇實驗步驟

1. 開啟前面板，建立1個簇殼（Array & Cluster palette），標籤改為“輸入簇（Input Cluster）”，拖曳至適當大小。

2. 在這個簇殼中放置1個數值輸入控制元件，1個布林開關按鍵控制元件，1個數值型溫度計控制元件和1個字串型輸入控制元件。

3. 仿照以上步驟，建立1個“輸出簇（Output Cluster）”如上。注意將各控制元件（Control）改為相應的顯示型（indicator）。

4. 用快速選單檢視兩個簇的序是否一致，若有差別，改之。

5. 在程式框圖上拖入“解除繫結（unbundle）”、“繫結（bundle）”和“按名稱解除繫結（unbundle

by name）”3個函式，並按圖2（b）連線。

6. 在前面板上鍵入設計人資訊。

7. 在前面板上點選“連續執行”按鈕，執行程式，改變引數，觀測結果。

8. 將檔案儲存，並拷貝前面板和程式框圖到Word檔案中，作為本次實驗報告的素材。

六．實驗結果

一、 設計目標

利用LabVIEW圖形化程式設計平臺，設計一個溫度測控系統，對某一環境中的

溫度訊號進行測量、顯示、控制以及記錄。自行設計使用者介面，自行定義資料型別，自行選擇程式結構和函式方法，要求最終系統UI友好、功能完善、操作簡便。

二、設計內容

1、採用訊號生成方式來生成溫度資料

2、使用文字框顯示及時溫度資料及溫度上限值；使用溫度計空間顯示溫度；使用按鈕來控

制溫度訊號的採集、暫停採集，以及停止系統等。使用led等來顯示是否報警；使用波

形圖顯示採集到的全部溫度資料；

3、將資料儲存到檔案中。

4、可以調節溫度上限值，可以顯示是否報警。

三、前面板設計

四、程式框圖

五、系統執行與除錯

執行結果：

當執行程式時，點選開始採集，系統就會連續產生100個溫度資料，對每個資料進行分析。溫度可以用攝氏度顯示，也可以用華氏來顯示，會同時在文字框和溫度計中顯示。對於每一個溫度，會即時的顯示在波形圖上。如果採集的溫度超過了溫度上限，則會產生報警，Alarm Counter記錄的是連續的報警次數。當採集完100個數據後，系統會停止，跳出對話方塊，提示資料採集完畢。

開發過程中，總是不能把心裡想的做出來，心裡想的是一個功能全面，很完善的.一個系統，可是由於不熟悉，很多功能做不出來。也有很多空間根本沒接觸過，不知道怎麼去用。當然，最大的問題還是程式框圖設計的問題，使用的程式結構的不同，會很大程度上影響後面的設計。Lavview和程式語言不同，思想上還沒有徹底的從程式語言中轉換到圖形程式設計中，導致設計不出完美的系統來。這是最大的問題。以後有機會只能通過大量的實踐來增強我對與影象程式設計的理解。

六、設計總結與體會

模擬溫度監測系統基本上完成，通過親自動手實踐，也確實重新認識了這門學科。也掌握了基本的設計思想，對於控制元件的使用等都越來越熟悉，可以設計出自己的系統來。

本次設計的溫度監測系統並沒有實際的應用價值，可是很大程度上讓我瞭解了LabView的強大功能，對於程式碼程式設計不是很擅長的人，可以通過LabView設計出出色的系統。所以，我覺得這些不管是程式碼程式設計還是這種圖形化的程式設計，其實都是一個工具而已，我們要深刻理解的就是思想，理解了思想，用不同的工具來實現那都很容易的。

七、 參考文獻

[1] 吳成東 孫秋野 盛科．LabVIEW虛擬儀器程式設計及應用[M]．北京：人民郵電出版社，2008，1-242

實驗一 Labview基本操作

1．實驗目的

熟悉LabVIEW軟體的基本程式設計環境。

2．實驗內容

建立一個VI程式，並將此程式儲存為子VI。此VI要實現的功能是：當輸入發動轉速

時，經過一定運算過程，輸出發動機溫度和汽車速度值。

3．實驗步驟

（1）啟動LabVIEW，建立一個VI。

（2）在前面板中放置一個溫度計控制元件，並修改控制元件標籤名為發動機溫度和設定最大值為100。該控制元件從“控制元件—經典—經典數值”子選項板中獲得。

（3）按同樣的方法在前面板中放置一個儀表控制元件，並修改儀表控制元件的標籤名為汽車速度，標尺刻度範圍為0～150。

（4）按同樣的方法在前面板中放置一個數值輸入控制元件，並修改控制元件標籤名為發動機轉速。

（5）從“視窗”下拉選單中選擇“顯示程式視窗”切換到程式框圖視窗。

（6）在程式視窗中建立乘法函式，該函式中函式選項板中的“函式—程式設計—數值”子選項板中選擇，並和發動機轉速輸入控制元件連線，為乘法函式建立一個常量，修改為圖中所示值。

（7）按同樣的方法建立加法函式、平方根函式和除法函式，並按圖中所示修改常量值和連好線。

（8）切換至前面板，在發動機轉速控制元件中輸入數值，點選執行按鈕，執行VI程式。

（9）修改圖示為T/V以表示該子VI輸出量為發動機溫度和汽車速度，並儲存為。

4．實驗結果

前面板為：

程式框圖為：

5、實驗心得體會

這次實驗給了我們實踐的機會，雖然實驗題目並不複雜，但實驗過程融合了我們學習的方方面面的知識，我們的實踐水平有了一定程度的提高，對labview有了更加深入的認識，同時更加體會到實踐對於理論學習的推動作用，我們在理論學習時遇到的一些問題，可能在實踐時有更深入的認識。Labview是一個強大的開發軟體，一定程度彌補了我們c語言方面的缺陷，視覺化的程式設計環境成為吸引我的亮點所在。

實驗二典型訊號虛擬發生器

1．實驗目的

1、 在理論學習的基礎上，通過本實驗熟悉正弦波、方波、三角波、鋸齒波等幾種典型訊號的波形和引數特徵，熟悉訊號的時域波形變化趨勢。

2、掌握基本函式發生器運用。

2．實驗要求

①利用基本函式訊號發生器設計一個虛擬訊號發生器；

②分別測試正弦波，三角波，方波等三種不同波形

③分別在不同頻率，幅值，取樣頻率取樣資料偏移量的情況測試上述波形

④完成實驗報告。

3．實驗步驟及內容

1、建立一個新的VI，儲存為‘姓名+訊號發生器’。

2、在程式框圖中通過函式-訊號處理-波形生成-基本函式發生器，放置一個基本函式訊號發生器。

3、在基本函式訊號發生器的頻率接線處單擊滑鼠右鍵，建立一輸入控鍵。

4、重複步驟3的操作，依次建立相應的輸入按鍵。

5、函式-執行過程控制-While迴圈，放置一個While 迴圈。

6、函式-執行過程控制-While迴圈，放置一個時間延遲，並設定延遲時間。

7、在前面板中通過控制元件-圖形顯示控制元件-波形圖，放置一個波形圖。

8、按實驗指導書所示電路連線。

4．實驗結果

測試的方波為：

測試的三角波為：

測試的正弦波為：