虛擬儀器習(xí)題 2

1、前面板前面板框圖程序框圖程序控制型控件控制型控件 指示型控件指示型控件 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)端口端口例如：求兩個(gè)數(shù)的和與差例如：求兩個(gè)數(shù)的和與差例：每隔一定時(shí)間測(cè)量1次溫度，顯示模擬溫度值和已運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)顯示實(shí)時(shí)溫度變化曲線。 例：用公式節(jié)點(diǎn)計(jì)算y1=x3+x2+5和y2=m*x+b 分析： 公式的輸入端口共有3個(gè)輸入量，分別是m、b和x。3個(gè)輸入量經(jīng)過(guò)公式節(jié)點(diǎn)中的兩條語(yǔ)句完成指定的運(yùn)算，通過(guò)輸出端口輸出y1和y2。例：程序運(yùn)行中，用Knob控件改變圖形曲線的顏色 提示：建立CHART的屬性節(jié)點(diǎn) ，改為可寫(xiě)，并指定為曲線Plot的顏色Color屬性，用Knob的值控制CASE，分別送5種顏色值給屬性節(jié)點(diǎn)

2、參考答案 第1題：用While循環(huán)，創(chuàng)建一個(gè)程序使之當(dāng)輸入0到100之間的隨機(jī)數(shù)，大于等于循環(huán)次數(shù)時(shí)繼續(xù)運(yùn)行。 第2題：學(xué)習(xí)使用雙重For循環(huán)。創(chuàng)建一個(gè)程序，畫(huà)出X從1到N的立方和曲線（N大于等于1小于等于100，X、N均為整數(shù)） 第3題 .創(chuàng)建一個(gè)VI程序，不斷地產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，直到產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)與程序指定的數(shù)值相匹配。記錄下共產(chǎn)生了多少個(gè)隨機(jī)數(shù)才與程序的指定值相匹配。 第4題： 創(chuàng)建一個(gè)VI程序，每秒測(cè)量一次溫度，并顯示在波形Chart指示器上。如果溫度高出或低于設(shè)定范圍，VI程序點(diǎn)亮前面板的2個(gè)LED。例：正弦波加噪聲發(fā)生器程序 例：產(chǎn)生5個(gè)隨機(jī)數(shù)，并和序號(hào)一起保存，格式為電子表單。 方法1：

3、采用文本文件方式寫(xiě)和讀使用電子表格軟件（如Excel）打開(kāi)生成的文本文件首先把循環(huán)計(jì)數(shù)值和隨機(jī)數(shù)轉(zhuǎn)化成字符串，并與制表符和行結(jié)束符連接成一個(gè)電子表格格式的字符串例：產(chǎn)生5個(gè)隨機(jī)數(shù)，并和序號(hào)一起保存，格式為電子表單。 方法2、采樣專(zhuān)門(mén)電子表單文件函數(shù)例:（帶表頭表格）設(shè)計(jì)一個(gè)VI，產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)二維數(shù)組（ 100行3 列），把此數(shù)據(jù)寫(xiě)入到電子表格文件 ，并且顯示3條曲線。 方法：文本文件函數(shù)寫(xiě)表頭，電子表格文件寫(xiě)數(shù)據(jù)。上機(jī)練習(xí)61、將字符串“測(cè)試結(jié)果為12.45V”存盤(pán)并讀出，使用文件函數(shù)實(shí)現(xiàn)。2、設(shè)計(jì)一個(gè)VI程序，由隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生05V的電壓值，電壓采樣時(shí)間從0時(shí)刻開(kāi)始，每隔500ms采集一個(gè)點(diǎn)

4、，共采集40個(gè)點(diǎn)（保留2位小數(shù)）。要求顯示電壓變化的曲線，并且把測(cè)量的電壓存為以下格式電子表格文件。解答：CASE0 (Add)，VI就進(jìn)行加法運(yùn)算，CASE1，則VI將進(jìn)行減法運(yùn)算。使用了一個(gè)數(shù)字型Text Ring控制器（在控制模板中的Ring&Enum子模板中）注意：當(dāng)在一個(gè)子Case中建立了一個(gè)輸出數(shù)據(jù)通道后，必須給每一個(gè)子Case定義輸出數(shù)據(jù)通道。 設(shè)定默認(rèn)的子設(shè)定默認(rèn)的子CASE，當(dāng)所有條件都不滿足時(shí)當(dāng)所有條件都不滿足時(shí)，執(zhí)行默認(rèn)子，執(zhí)行默認(rèn)子CASE例子例子例：使用Sequence結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個(gè)VI，計(jì)算產(chǎn)生一個(gè)與指定的數(shù)字相等的隨機(jī)數(shù)所需花費(fèi)的時(shí)間。 讀取定時(shí)器的當(dāng)前值 VI程

5、序每隔10ms執(zhí)行循環(huán)四舍五入取整 程序需實(shí)現(xiàn)功能：每隔一定時(shí)間測(cè)量一次溫度，顯示當(dāng)前的測(cè)量溫度值和已運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)顯示實(shí)時(shí)溫度測(cè)量曲線。 第1步：設(shè)計(jì)前面板 （1）在前面板放置一個(gè)Knob控件，此圓形旋鈕用于選擇測(cè)量時(shí)間間隔。 （2）在前面板放置一個(gè)布爾型控件開(kāi)關(guān)，此開(kāi)關(guān)用于控制測(cè)量的啟停。溫度顯示實(shí)例 （7）選用用連線工具根據(jù)程序設(shè)計(jì)原理連接各個(gè)節(jié)點(diǎn) ，得到框圖程序如下。 例：將攝氏溫度轉(zhuǎn)換為華氏溫度 第1步：在前面板上放置一個(gè)數(shù)字控制器和一個(gè)數(shù)字指示器。將標(biāo)簽分別改為：攝氏溫度值和華氏溫度值。 第2步：在框圖程序中放置一個(gè)加法器和一個(gè)乘法器，以及兩個(gè)數(shù)字常量。然后連線。存盤(pán)。 第3步：圖

6、標(biāo)編輯為 。2設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的仿真多波形發(fā)生器，可產(chǎn)生頻率、幅值和直流偏值可調(diào)的正弦、方波、三角波、鋸齒波信號(hào)，還可疊加高斯噪聲信號(hào)，并且采樣率和采樣點(diǎn)可選，顯示波形。 分析：Express VI仿真信號(hào)發(fā)生器使用方便，在編程時(shí)用戶可改變各種參數(shù)，并能馬上演示結(jié)果。但是有些參數(shù)（包括波形類(lèi)型、采樣率和采樣點(diǎn)等）無(wú)輸入端口，即運(yùn)行程序后用戶不能從面板改變。而波形發(fā)生器VI提供了更多和靈活的輸入端口。所以本題目采用波形發(fā)生器VI中的函數(shù)來(lái)完成。Basic Function Generator基本函數(shù)發(fā)生器函數(shù) Gaussian White Noise Waveform高斯白噪聲函數(shù) （1）前面板設(shè)計(jì)

7、： 在1題的前面板基礎(chǔ)上再增加波形選擇旋鈕knob控件和采樣率和采樣點(diǎn)輸入簇控件，并對(duì)旋鈕（Knob）控件的文本列表屬性進(jìn)行設(shè)置，正弦波、三角波、方波、鋸齒波對(duì)應(yīng)數(shù)值分別為03。再選用一些面板裝飾控件，調(diào)整各控件的位置、大小和顯示層數(shù)，把前面板設(shè)計(jì)成較美觀、實(shí)用的虛擬儀器面板， 前面板設(shè)計(jì)（2）框圖程序設(shè)計(jì)： 選用波形發(fā)生器VI中的Basic Function Generator函數(shù)產(chǎn)生要求的4種周期信號(hào)。 連接波形選擇knob旋鈕到signal type端口，連接頻率、幅度、采樣參數(shù)簇端口。 選用波形發(fā)生器VI中的Gaussian White Noise Waveform函數(shù)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)偏差可調(diào)的高斯白噪聲， 用2次加法運(yùn)算完成信號(hào)的直流偏值設(shè)置和疊加高斯白噪聲，因?yàn)長(zhǎng)abview中的許多運(yùn)算具有多態(tài)性（即不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)可參與運(yùn)算）。 然后全部放入1個(gè)While循環(huán)中，用開(kāi)關(guān)控制循環(huán)的結(jié)束。 例：用Timing and Transition Measurements. vi求取一個(gè)三角波的幅值、時(shí)間等特征值。圖3-43 b) FFT分析