基于labview的速度和加速的測量實(shí)驗(yàn)的模擬-文庫吧資料
2025-06-24 15:36本頁面
【正文】 滑塊經(jīng)過光電門1的時間t滑塊經(jīng)過光電門2的時間t2和滑塊經(jīng)過光電門1和光電門2之間的時間t12，重復(fù)測量6次，然后改變滑塊上的遮光片的距離，再次測量。 (4)將擋光板間距分別調(diào)為S=、。 (3)每次測量記錄完畢，需進(jìn)行清零。將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上的某一固定位置處。 (1)，使導(dǎo)軌傾斜。然后重新選用功能/修改鍵設(shè)定儀器測量方式。 (5）用鉛筆桿對任一光電門作短暫擋光，毫秒計開始計時，顯示屏上左邊第1 位出現(xiàn)“一”桿，若再檔一下光，毫秒計就顯示數(shù)據(jù)，表示毫秒計光電系統(tǒng)正常工作。 (3）將功能/修改鍵置于P1。 (1）將數(shù)字毫秒計開關(guān)打開，顯示屏上顯示“P”，表示數(shù)字毫秒計處于待測狀態(tài)。 (3)先打開氣泵給氣墊導(dǎo)軌送氣，然后將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下的單腳螺絲，使氣墊導(dǎo)軌處于水平狀態(tài)（滑塊在氣墊導(dǎo)軌上各處都能保持靜止?fàn)顟B(tài)或在氣墊導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動）。(1)滑塊靜止判斷法：通氣后將滑塊置于導(dǎo)軌上的任何位置，若滑塊都能靜止不動（或基本上不動），則可認(rèn)為導(dǎo)軌已調(diào)平，否則，繼續(xù)調(diào)單腳螺絲，直到水平為止。當(dāng)滑塊在氣墊導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動時，滑塊通過A、B兩點(diǎn)（前后兩點(diǎn)之間運(yùn)動時間為）則滑塊的加速度為 ?。?）實(shí)驗(yàn)中由外推法得到、由光電計數(shù)器測出，則可由上式計算出滑塊的加速度a。使滑塊從傾斜的氣墊導(dǎo)軌上某一固定位置自由下滑，當(dāng)擋光板通過光電門時，兩塊擋光板對光電門的兩次遮光自動開啟、關(guān)閉光電計時器，這樣就可得到不同距離△s通過測量點(diǎn)（光電門所在位置）的時間Δt，然后通過作圖外推法則可求出滑塊過測量點(diǎn)的瞬時速度v。由于△t＝0的點(diǎn)在△t的實(shí)測范圍外，故此法在數(shù)學(xué)上稱為外推法。因此，本實(shí)驗(yàn)中采用作圖法來達(dá)到目的。一個直線運(yùn)動的物體，在△t時間內(nèi)經(jīng)過的位移為△s，則該物體在△t時間內(nèi)的平均速度為 ?。?）為了精確地描述物體在某點(diǎn)的瞬時速度，應(yīng)該把△t取得越小越好，△t越小，所計算出的平均速度越接近瞬時速度，當(dāng)△t→0時，平均速度趨近于一個極限，即 ?。?） 就是物體在該點(diǎn)的瞬時速度。虛擬儀器的研究中涉及的基礎(chǔ)理論主要有計算機(jī)數(shù)據(jù)采集和數(shù)字信號處理。虛擬儀器的主要特點(diǎn):，各種儀器的差異主要是軟件。，用于擴(kuò)展在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，例如實(shí)時模塊、PDA模塊、FPGA模塊、數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控模塊。，幾乎能與任何接口的硬件輕松連接。、CIN節(jié)點(diǎn)、ActiveX、.NET或MATLAB腳本節(jié)點(diǎn)扥技術(shù)，可以輕松實(shí)現(xiàn)LabVIEW與其它編程語言混合編程。因此用戶在編寫程序的過程中如果有語法錯誤，他會被立即顯示出來。 LabVIEW的具體優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：，并采用圖形化的編程方法，徹底把工程師們從復(fù)雜苦澀的文本編程工作中解放出來。通常，使用LabVIEW開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的速度比使用其他編程語言快410倍。這些控件和連接方法使儀器更加形象，程序開發(fā)更加直觀，LabVIEW提供的一組完整的控件和工具可以方便地完成數(shù)據(jù)顯示與控件聯(lián)接工作。利用這些工具可以對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從中獲取有意義的信息。:無論是從數(shù)據(jù)采集到儀器控制，圖像采集到運(yùn)動控制，LabVIEW都是一個理想的開發(fā)環(huán)境，并可以提供各種工具來迅速完成數(shù)據(jù)的采集。一個LabVIEW程序既可以作為獨(dú)立程序，也可以作為其它程序的子程序。它被廣泛地應(yīng)用于汽車、通信、航空、半導(dǎo)體、電子設(shè)計生產(chǎn)、過程控制盒生物醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域。 LabVIEW軟件的特點(diǎn)LabVIEW在測試、測量和自動化等領(lǐng)域具有最大的優(yōu)勢，因?yàn)長abVIEW提供了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和存儲。這些卡插入標(biāo)準(zhǔn)的VXI機(jī)箱，再與計算機(jī)相連，就組成了一個測試系統(tǒng)。目前作為計算機(jī)化儀器的一個重要發(fā)展方向是制定了VXI標(biāo)準(zhǔn)，這是一種插卡式的儀器。 普通的PC有一些不可避免的弱點(diǎn)。目前LabVIEW 的最新版本為LabVIEW2011，LabVIEW 2009 為多線程功能添加了更多特性，這種特性在 1998 年的版本5中被初次引入。PC機(jī)出現(xiàn)以后，儀器級的計算機(jī)化成為可能，甚至在Microsoft公司的Windows 誕生之前,。目前在這一領(lǐng)域內(nèi)，使用較為廣泛的計算機(jī)語言是美國NI公司的LabVIEW。虛擬儀器實(shí)際上是一個按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。以通用的計算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)為依托，實(shí)現(xiàn)各種儀器功能。隨著計算機(jī)功能的日益強(qiáng)大以及其體積的日趨縮小，這類儀器功能也越來越強(qiáng)大，目前已經(jīng)出現(xiàn)含嵌入式系統(tǒng)的儀器。計算機(jī)和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個重要方向。LabVIEW的核心概念就是“軟件即是儀器”，即虛擬儀器的概念。它主要的方便就是，一個硬件的情況下，可以通過改變軟件，就可以實(shí)現(xiàn)不同的儀器儀表的功能，非常方便，是相當(dāng)于軟件即硬件！現(xiàn)在的圖形化主要是上層的系統(tǒng)，國內(nèi)現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出圖形化的單片機(jī)編程系統(tǒng)（支持32位的嵌入式系統(tǒng)，并且可以擴(kuò)展的），不斷完善中。利用 LabVIEW，可產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)行的可執(zhí)行文件，它是一個真正的32位/64位編碼器。它可以增強(qiáng)你構(gòu)建自己的科學(xué)和工程系統(tǒng)的能力，提供了實(shí)現(xiàn)儀器編程和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的便捷途徑。使用這種語言編程時，基本上不寫程序代碼，取而代之的是流程圖或框圖。利用它可以方便地建立自己的虛擬儀器，其圖形化的界面使得編程及使用過程都生動有趣。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/IP、ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)。它用圖標(biāo)表示函數(shù)，用連線表示數(shù)據(jù)流向。2 LabVIEW和虛擬儀器 LabVIEW和虛擬儀器簡介LabVIEW（Laboratory V
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