文档介绍：目录
第一章绪论 1
虚拟仪器技术概述 1
虚拟仪器硬件技术 1
虚拟仪器软件技术 3
虚拟仪器技术的发展 4
第二章 LabVIEW简介 6
LabVIEW概述 6
LabVIEW的操作模板 7
第三章虚拟仪器测量原理 10
稳压电源 10
直流电机脉宽调制 12
方波发生器 15
第四章总结 19
参考文献 20
第一章绪论
虚拟仪器技术概述
虚拟仪器(Virtual Intrument,简称VI)是计算机技术与仪器技术深层次结合产生的全新概念的仪器,是对传组仪器概念的重大突破,是仪器领域内的一次革命。虚拟仪器是继第一代仪器——模拟式、仪表器二代仪器——分立元件式仪表、第三代仪器——数字式仪器、第四代仪器——智能化仪器之后的新一代仪器。虚拟仪器是在计算机的显示屏上虚拟了传统仪器面板的计算机化仪器,它尽可能多的将原来由硬件电路完成的信号调理和信号处理的功能,代替为计算机的程序来完成。这种硬件功能软件化,是虚拟仪器的一大特征。操作人员在计算机的屏幕上利用指点设备操作虚拟的仪器,就象操作真实的仪器一样,完成对被测量的采集、显示、分析、处理、存储及数据生成。
是一种以计算机和测试模块的硬件为基础、以计算机软件为核心所构成的,并且在计算机屏幕上显示虚拟的仪器面板,可由用户软件来定义仪器功能的仪器。
虚拟仪器系统可以广泛地应用在通讯、自动化、半导体、航空、电子、电力、生化制药、和工业生产等各种领域。
    现有的虚拟仪器系统按硬件工作平台主要可分为基于PC总线的虚拟仪器、基于VXI的虚拟仪器、基于PXI的虚拟仪器,所应用场合不同各有其特点。
虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分,才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势。
虚拟仪器硬件技术
传统仪器主要由控制面板和内部处理电路组成;而卡式仪器自身不带仪器面板,必须借助计算机强大的图形环境,建立图形化的虚拟面板,完成对仪器的控制、数据分析和显示。以数据采集卡为例,通常具有A/D和D/A转换、数字I/O和计数器/定时器等功能,有些还有数字滤波和数字信号处理功能。现在多功能数据采集卡多采用“虚拟硬件(VH)的技术”,它的思想源于可编程器件,使用户通过程序能够方便地改变硬件的功能或性能参数,从而依靠硬件设备的柔性来增强其适用性和灵活性。目前市面上的VH,其采样率和精度都是可变的。
由于卡式仪器与计算机结合紧密,能够充分利用已有的计算机资源,较之传统仪器成本更低廉、使用更灵活、性能更强,因此它是一种极具潜力的仪器种类。
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(1)基于PC总线的虚拟仪器内置PC总线(如ISA、PCI)的通用数据采集卡DAQ 。
(2)基于GPIB通用接口总线的虚拟仪器国际标准(),技术成熟;但其数据传输速度一般低于500Kb/s
(3)基于VXl总线的虚拟仪器具有模块化、系列化、通用化、“即插即用”及VXI仪器的互换性和互操作性。但价格相对较高,适合于高端的测试领域。
(4)基于PXI总线的虚拟仪器兼容PCI总线产品。集CompactPCI的高性能和VXI可靠性,性价比最好。
GPIB总线(即IEEE488总线)是一种数字式并行总线,主要用于连接测试仪器和计算机。该总线最多可以连接15个设备(包括作为主控器的主机)。如果采用高速HS488交互握手协议,传输速率可高到8MBps。
VXI总线(即IEEE1155总线)是一种高速计算机总线—VME总线在仪器领域的扩展。它是在1987年,由五家测试和仪器公司制订的仪器总线标准。VXI总线具有标准开放、结构紧凑、数据吞吐能力强最高可达40MBps、定时和同步精确、模块可重复利用、众多仪器厂家支持的特点,因此得到了广泛的应用。不过,由于价格较高,推广应用受到一定限制,主要集中在航空、航天等国防领域。
pactPCI为基础的,由具有开放性的PCI总线扩展而来(NI公司于1997年提出)。PXI总线符合工业标准,在机械、电气和软件特性方面充分发挥了PCI总线的全部优点。PXI构造类似于VXI结构,但它的设备成本更低、运行速度更快,体积更紧凑。目前基于PCI总线的软硬件均可应用于