淺談虛擬儀器實驗室的建設(shè)-資料下載頁
2025-04-17 05:18本頁面
【正文】 測量控制結(jié)構(gòu) 通過邏輯按鍵“測量”控制是否進行測量；通過邏輯按鍵“通道”控制通道選擇。 自動調(diào)整掃描率控制結(jié)構(gòu) 由邏輯按鍵組“自動”、“手動”來控制是自動調(diào)整掃描率還是手動調(diào)整掃描率。 正常顯示、記憶顯示控制結(jié)構(gòu) 由雙功能邏輯驅(qū)動鍵“正常/記憶”控制，缺省為正常顯示。處于正常狀態(tài)時，最多只能顯示A、B兩通道輸入的2個信號的波形；處于記憶狀態(tài)時，最多可以記憶顯示A、B兩通道輸入的17個信號的波形（A通道可記憶顯示16組信號數(shù)據(jù)，B通道只能記憶顯示１組信號數(shù)據(jù)）。在實際應(yīng)用中，記憶顯示功能主要用于測量信號的抖動情況或比較分析兩個以上的信號波形。本文介紹的虛擬數(shù)字示波器不僅具有一般臺式數(shù)字存儲示波器的功能，而且充分發(fā)揮了微機強大的功能和軟件設(shè)計的靈活性，主要技術(shù)特點表現(xiàn)在：（1）采用圖形化編程語言LabVIEW和面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)，軟件開發(fā)效率高，可操作性和可維護性好；（2）為數(shù)字存儲示波器增加了頻域分析功能；（3）充分利用了計算機的存儲與外設(shè)連接的能力，測量結(jié)果和波形可直接打印輸出或通過網(wǎng)絡(luò)共享；（4）硬件具有開放性，允許通過升級硬件來提高其性能；（5）在相同硬件條件下，可以通過修改或增加軟件模塊，形成新的儀器功能。為了確保實驗教學的順利進行，基于虛擬儀器的虛擬實驗系統(tǒng)可分四個階段予以實施。第一階段，在充分利用現(xiàn)有的計算機資源的基礎(chǔ)上，購買所需的儀器模塊和軟件（如Ｌabview），由教師編寫程序，以實現(xiàn)現(xiàn)有儀器設(shè)備的模擬。這樣有效增加了實驗設(shè)備的數(shù)量，從根本上改善學生實驗條件， 保證實驗教學質(zhì)量。第二階段，學生可以充分利用計算機軟件對數(shù)據(jù)采集、儲存、分析、處理、傳輸及控制的強大功能，在同一臺ＰＣ機上虛擬出數(shù)十臺儀器，如智能信號發(fā)生器、數(shù)字存儲示波器、頻譜及信號分析儀、數(shù)字電壓表和噪聲測試儀等。把這些虛擬儀器應(yīng)用到實驗教學中去，以取代常規(guī)儀表。學生還可根據(jù)實驗要求，自行設(shè)計各種軟面板，定義儀器的功能，并以各種形式表達輸出實驗結(jié)果，進行實時分析。第三階段，增加綜合性實驗項目，并鼓勵學生選做設(shè)計性實驗。要求學生自己選題，擬訂方案，編寫程序，設(shè)計虛擬儀器實驗系統(tǒng)。第四階段，組織科研小組，在原有的儀器模塊上進行二次開發(fā)，拓寬其應(yīng)用范圍。這樣一方面設(shè)計和構(gòu)建新的虛擬儀器，另一方面全面帶動學校的教學、科研上質(zhì)量。對于實驗教學而言，第二階段的內(nèi)容是學生在實驗中應(yīng)當達到的虛擬實驗的基本要求和效果。參考文獻：[1]尹妍萍：《LabVIEW在教學測試實驗中的應(yīng)用》，《實驗室研究與探索》,s2002,21(1):6364。[2]張易知:《虛擬儀器的設(shè)計與實現(xiàn)》,西安電子科技大學出版社,2002,620。[3]陳秀清:《關(guān)于虛擬實驗室的建設(shè)》，福建廣播電視大學，350003。[4]江偉，袁芳，黃鄉(xiāng)生：《多功能虛擬數(shù)字示波器的設(shè)計》，東華理工學院電子工程與自動化系， 344000 。 [5]李鳴華:《虛擬示波器的設(shè)計》浙江師范大學,信息科學與工程學院,浙江,金華,321004。[6]玄兆燕,常秀輝：《基于虛擬測控平臺的圓度儀的研究》，《儀器儀表學報》,2001,22(3):301302。10 / 10
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